Redacción NM
La Fórmula 1 y su socio global ARAMCO están apuntando a la introducción de combustibles 100% sostenibles a mediados de esta década, como parte del movimiento hacia ser Carbono Neto Cero para 2030. Es un objetivo ambicioso, pero que podría tener un gran impacto en ambos. el deporte y el mundo del transporte en general. Entonces, con la ayuda del director técnico de F1, Pat Symonds, descubramos los desafíos de crear un combustible 100% sostenible, por qué la F1 cree que todavía hay mucha más vida en el motor de combustión interna y cómo se fabricarán exactamente estos combustibles.
¿Por qué anunciar esto ahora?
La Fórmula 1 introducirá una nueva unidad de potencia en el deporte a mediados de la década de 2020, y es una unidad de potencia que el campeonato quiere que se alimente con ‘combustibles directos’ 100% sostenibles (lo que significa que no habría necesidad de modificar los motores para que funcionen con ellos).
En 2022 ya verá la nueva generación de autos de Fórmula 1 funcionando con combustible ‘E10’, una mezcla de 90% de combustible fósil y 10% de etanol renovable, que ya está disponible para muchos automovilistas en los surtidores de gasolina de todo el mundo.
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Pasar del 10% de combustible renovable en 2022 al 100% en solo un par de años es un objetivo ambicioso, pero Pat Symonds afirma que F1 y ARAMCO están en camino de lograrlo.
“Lo que establece los objetivos es simplemente encontrar suficientes productos que necesitamos”, dice Symonds. «Hay mucho etanol alrededor, es fácil incorporarlo. Pero cuando empiezas a entrar en estas moléculas más complejas, no hay mucho y es por eso que la mitad de la década es realista».
Entonces, ¿qué son los combustibles sostenibles y cómo se fabrican?
Sí, suena bien decir que los autos de F1 funcionarán con combustibles 100% sostenibles, pero ¿qué queremos decir exactamente cuando decimos eso?
Los combustibles sostenibles de F1 contarán con un componente avanzado que proviene de un esquema de captura de carbono, desechos municipales o ‘biomasa’ no alimentaria y, lo más importante de todo, que logrará ahorros en las emisiones de gases de efecto invernadero en relación con la gasolina de origen fósil. por lo menos sesenta y cinco%. Estos combustibles se crearán inicialmente a pequeña escala en una planta piloto para desarrollar los métodos que luego serán adecuados para la producción en masa.
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El tipo de ‘biomasa’ que podría utilizar incluiría cosas como algas, desechos agrícolas y cultivos no alimentarios cultivados en tierras que no son aptas para la producción de alimentos.
Symonds, mientras tanto, está entusiasmado con la promesa de la captura de carbono, incluso si la tecnología aún se encuentra en una etapa inicial.
“La captura de carbono es un método que nos interesa mucho”, dice, “porque elimina el carbono directamente del aire. Está en su infancia, pero hay plantas haciéndolo; hay algunos en Canadá, hay uno en Suiza que es bastante grande, hay algunos en América del Sur que son bastante grandes. Así que es factible, y creo que dentro de 20 años, en realidad habrá bastante por ahí. Pero es muy, muy experimental «.
¿Cuáles son los desafíos que la F1 debe superar para desarrollar combustibles sostenibles?
A pesar de que Symonds atestigua que la F1 está en camino de lograr su objetivo de llevar combustibles sostenibles al deporte, obviamente hay desafíos que superar. La clave, además de simplemente crear suficiente combustible para impulsar la parrilla de F1, es crear un combustible con un golpe digno de la cima del automovilismo.
«Es muy ambicioso, en el ámbito de lo que estamos tratando de hacer, hacer un combustible sostenible de muy alto rendimiento», dice Symonds.
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“Los combustibles para carreteras en el Reino Unido ahora tienen un 10% de etanol, y han estado en ciertas partes de Europa durante un tiempo. Pero el etanol no es el mejor combustible para un alto rendimiento. Entonces, lo que estamos haciendo es sintetizar un combustible de alto rendimiento y totalmente sostenible, y eso es algo difícil de hacer y difícil de hacer en las cantidades que necesitamos. Así que es un tramo bastante ambicioso lo que estamos haciendo «.
La «densidad de energía» del combustible es el factor clave para un combustible sostenible de alto rendimiento. Pero Symonds confía en que, cuando lleguen, los combustibles sostenibles de la F1 tendrán al menos el mismo impacto que tenemos ahora.
“Actualmente tenemos combustibles que rondan los 44 megajulios por kilogramo”, dice Symonds. “Son muy, muy densos en energía. Los combustibles de alcohol, como el etanol, son mucho menos densos en energía, lo que significa que debe tener un mayor volumen de ellos si desea la misma potencia.
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“El automovilismo tiene que ver con la potencia, pero en particular se trata de la densidad de potencia; no queremos autos enormes con tanques de combustible enormes, queremos tanques de combustible pequeños y mucho combustible de muy buena calidad y denso en energía. Así que tenemos que sintetizar eso, y eso no es lo más fácil de hacer «.
¿Por qué no centrarse en lo eléctrico en su lugar?
No habrá escapado a su atención que actualmente hay un gran impulso en todo el mundo hacia la electrificación de los automóviles, con una serie de gobiernos dispuestos a prohibir la venta de automóviles nuevos con motor de combustión puramente interna en los próximos años. Entonces, ¿por qué la Fórmula 1 sigue adelante con planes que mantendrían al ICE en el corazón de la unidad de potencia del deporte?
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«Lo que es realmente importante es que no somos un vehículo anti-eléctrico», dice Symonds cuando se le plantea la pregunta. “En mi caso, ni mucho menos; De hecho, creo que para los vehículos ligeros en un entorno urbano, los vehículos eléctricos son bastante buenos. Tienen algunos problemas … pero no somos en absoluto anti-eléctricos. Y creo que todos los ingenieros sienten que los vehículos eléctricos son buenos en un vehículo pequeño y en un entorno urbano.
“Donde no son buenos es donde necesitas mucha potencia, y necesitas esa potencia para no ocupar mucho espacio. Entonces, cuando te subes a los vehículos pesados, trenes, aviones, automóviles de carretera de alto rendimiento, que puede que no sea un sector muy importante, pero sigue siendo uno que está ahí, entonces se vuelve importante «.
Mientras tanto, se estima que los vehículos eléctricos completos (vehículos eléctricos de batería o BEV) representan solo el 8% de los 1.800 millones de automóviles que se prevé que estarán en la carretera para 2030, lo que deja a más de 1.600 millones de automóviles con un elemento ICE.
Además, un análisis del ciclo de vida completo realizado por el Instituto de Ingenieros Mecánicos el año pasado mostró que un BEV alimentado con energía renovable emitiría 58 g / km durante toda su vida útil (incluida la extracción de materias primas para las baterías, la eventual eliminación de la batería, etc. sobre). Eso es en comparación con los 45 g / km de un automóvil con motor de combustión interna de gasolina totalmente sostenible.
Pero si todavía está quemando gasolina, ¿por qué los combustibles sostenibles son menos contaminantes?
Sí, la quema de combustibles sostenibles aún genera dióxido de carbono como subproducto. Pero crucialmente no hay neto CO2 producido por la combustión de combustibles sostenibles, ya que el CO2 creado por ellos ya está en la atmósfera, o habría terminado en la atmósfera de todos modos.
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“Es algo totalmente circular”, explica Symonds. “No estamos produciendo CO2 que no esté ya en la atmósfera en este momento; lo estamos sacando de la atmósfera, lo usamos y lo volvemos a poner en la atmósfera «.
¿Por qué es esto relevante fuera de la F1?
La Fórmula 1 está trabajando actualmente con compañías de combustibles para ayudar a crear combustibles directos sostenibles 100% avanzados, principalmente para el campeonato en sí, pero con miras a aumentar la producción para que estos combustibles estén disponibles para los automovilistas comerciales y la industria del transporte en general. Y es un cambio que Symonds siente que marca un paso importante para la Fórmula 1.
“Las técnicas que perfeccionaremos y haremos más eficientes y corrientes para producir nuestros combustibles son exactamente las mismas técnicas que pueden producir el combustible para camiones, trenes, aviones, incluso si esos combustibles son ligeramente diferentes”, dice Symonds. «El combustible de un avión para un motor de turbina de gas es un poco diferente a nuestro combustible, pero la técnica para fabricarlo es esencialmente la misma».
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El compromiso de la F1 con la sostenibilidad
Aún queda mucho trabajo por delante para Symonds, su equipo y los socios de combustible que ayudarán a crear esta nueva generación de combustibles 100% sostenibles. Pero, ¿Symonds está entusiasmado con el desafío de ingeniería que le espera?
«¡Macizamente!» responde Symonds enfáticamente. “Me encanta la creatividad que aporta la ingeniería, pero a medida que los equipos de F1 crecían cada vez más, me convertía cada vez más en un director y menos en una persona creativa. Y lo que me encanta de lo que estoy haciendo ahora es que somos realmente creativos, volvemos a los primeros principios, realmente estudiamos las cosas.
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“Lo que tenemos que hacer es asegurarnos de seguir impulsando la eficiencia, seguir usando menos combustible, y usaremos considerablemente menos combustible en el motor de próxima generación, y simplemente continuar con ese viaje en el que hemos estado durante 70 años en la Fórmula 1 de producir motores cada vez más eficientes «.
