IREC impulsa un combustible marítimo de cero emisiones para el Port de Barcelona

  • El IREC lidera el proyecto SUPORT para producir combustible marítimo sintético a partir de aguas residuales y CO₂.
  • La tecnología combina co-electrólisis y reacción Fischer-Tropsch, logrando un gasóleo marino sintético de cero emisiones.
  • El nuevo combustible es compatible con el convencional y puede mezclarse para reducir de forma inmediata las emisiones.
  • El proyecto, financiado con fondos NextGenerationEU, se alinea con la descarbonización del Port de Barcelona y los objetivos climáticos europeos.

Combustible maritimo sostenible en el puerto de Barcelona

Un consorcio encabezado por el Institut de Recerca en Energia de Catalunya (IREC) ha dado un paso relevante en la carrera por reducir las emisiones del transporte marítimo en España. A través del proyecto SUPORT, las entidades participantes han logrado desarrollar un combustible sintético para uso marítimo que se obtiene a partir de aguas residuales tratadas y dióxido de carbono procedente de su depuración.

Esta propuesta tecnológica se ha concebido específicamente para el Port de Barcelona, uno de los principales nodos logísticos del Mediterráneo, y se integra en su Plan de Transición Energética, orientado a recortar de forma progresiva las emisiones ligadas a la actividad portuaria. El resultado es un gasóleo marino sintético de cero emisiones netas, que puede emplearse en barcos sin modificar los motores y que, además, es mezclable con los combustibles fósiles actuales.

Un proyecto para descarbonizar sectores difíciles de electrificar

Proyecto de combustible maritimo de cero emisiones

El núcleo del proyecto SUPORT se centra en ofrecer una alternativa real a sectores donde la electrificación directa resulta compleja, como el marítimo o el transporte pesado por carretera. La iniciativa demuestra que es factible transformar corrientes residuales -como el agua depurada y los lodos de las estaciones de tratamiento- junto con CO₂ capturado, en un combustible que puede sustituir al gasóleo tradicional.

Según detalla la coordinación del proyecto en el IREC, el combustible resultante puede utilizarse tanto de forma pura como mezclado con productos fósiles convencionales. Esta flexibilidad abre la puerta a estrategias de sustitución progresiva: desde mezclas parciales para empezar a reducir emisiones de inmediato, hasta escenarios de cambio total una vez que la producción alcance escala industrial.

Además del potencial ambiental, SUPORT está concebido como un caso práctico de economía circular aplicada al ámbito portuario. La valorización de residuos orgánicos, lodos de depuradora y CO₂ permite convertir materiales considerados desechos en un recurso energético, encajando con las líneas maestras de la transición ecológica europea.

El proyecto se integra también en la hoja de ruta climática de la Unión Europea, que fija objetivos de neutralidad climática para mediados de siglo. Al plantear una tecnología replicable en otros puertos y polos logísticos europeos, la solución desarrollada por el consorcio se presenta como una vía para recortar emisiones tanto en el transporte marítimo de corta y larga distancia como en cadenas logísticas terrestres vinculadas.

Cómo se produce el nuevo combustible marítimo

El proceso diseñado en SUPORT se basa en la combinación de dos tecnologías desarrolladas en el IREC, integradas en un único sistema para mejorar el rendimiento y contener los costes. La primera etapa es la llamada co-electrólisis, en la que se alimenta un co-electrolizador con CO₂ y agua residual regenerada procedente de estaciones depuradoras del Área Metropolitana de Barcelona.

En esta fase inicial, ambos componentes se transforman en gas de síntesis, una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno. Estos dos gases constituyen la materia prima básica para obtener combustibles sintéticos, ya que permiten reconstruir moléculas hidrocarbonadas con propiedades similares a las de los combustibles fósiles convencionales, pero con una huella de carbono sustancialmente menor.

La segunda etapa tiene lugar en un reactor catalítico de tipo Fischer-Tropsch. En este equipo, el gas de síntesis se hace reaccionar sobre un catalizador específico para producir un hidrocarburo de cadena larga, de naturaleza sintética, que equivale funcionalmente al gasóleo marino empleado hoy en día por la mayoría de buques.

Uno de los avances clave del proyecto ha sido el desarrollo de un catalizador basado en cobalto y óxidos de cerio, optimizado para este tipo de reacción. Gracias a su diseño, el sistema alcanza una conversión de monóxido de carbono superior al 70 %, con una selectividad por encima del 80 % hacia hidrocarburos C5+, es decir, fracciones adecuadas para su uso como combustible líquido.

Estas prestaciones se han validado en un reactor piloto con capacidad de 5 NMm³ al día de gas de síntesis, lo que permite confirmar el potencial de la tecnología más allá del laboratorio. La integración en un único esquema de co-electrólisis y Fischer-Tropsch contribuye a incrementar la eficiencia global del proceso y a reducir los costes asociados, aspectos esenciales de cara a un eventual despliegue comercial.

Colaboración entre entidades públicas y privadas

SUPORT se articula como un consorcio en el que el IREC ejerce el liderazgo científico y tecnológico, pero donde participan varios agentes clave del ciclo del agua y de la logística portuaria. Entre ellos se encuentran el Port de Barcelona, Aigües de Barcelona, Cetaqua y el centro de investigación CIMNE-CENIT.

Cetaqua y Aigües de Barcelona se han centrado en desarrollar y optimizar procesos para la obtención de hidrógeno biológico a partir de materia orgánica y lodos de depuradora. Este hidrógeno complementa el generado en la co-electrólisis y se integra en el esquema general de producción de gas de síntesis, contribuyendo a mejorar el aprovechamiento de los recursos disponibles en las instalaciones de tratamiento de aguas.

Por su parte, CIMNE-CENIT ha realizado análisis económicos y de impacto ambiental del proceso, con el objetivo de determinar su viabilidad a gran escala. Estos estudios confirman que la tecnología puede convertirse en una opción competitiva y escalable dentro del contexto europeo, siempre que se den las condiciones de inversión y de marco regulatorio adecuadas para los combustibles sostenibles.

El Port de Barcelona ha evaluado la demanda potencial de combustibles alternativos entre los operadores marítimos que utilizan sus instalaciones. Esta información resulta clave para dimensionar futuras plantas de producción y diseñar servicios de suministro que se adapten al ritmo de adopción de los nuevos combustibles por parte de navieras y empresas logísticas.

Desde la propia autoridad portuaria se subraya que el proyecto ha permitido ensayar en laboratorio una tecnología con aplicación directa sobre la actividad del puerto. El siguiente reto, apuntan sus responsables, pasa por escalar el proceso a nivel industrial para ofrecer un volumen de combustible suficiente que responda a las necesidades tanto del transporte marítimo como de otros segmentos, como camiones y vehículos pesados.

Encaje en las políticas europeas de transición energética

El proyecto SUPORT se financia en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia mediante fondos europeos NextGenerationEU. En concreto, el proyecto PLEC2022-009250 recibe apoyo del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, a través de la Agencia Estatal de Investigación, y de la propia Unión Europea.

Esta línea de financiación se orienta a impulsar tecnologías que contribuyan a la descarbonización de la economía y la reducción de emisiones en sectores estratégicos. En el caso de SUPORT, el énfasis recae en demostrar que es posible producir combustibles marítimos sostenibles utilizando recursos locales -como las aguas residuales urbanas- y cerrando el ciclo del carbono mediante la reutilización del CO₂.

La propuesta encaja con las directivas comunitarias que buscan aumentar la proporción de combustibles renovables de origen no biológico en el transporte y con el paquete legislativo europeo para reducir de forma sustancial las emisiones de gases de efecto invernadero antes de 2030. Al tratarse de una tecnología replicable, los resultados obtenidos en Barcelona podrían trasladarse a otros puertos europeos con infraestructuras de depuración similares.

Un aspecto relevante es que el combustible generado es compatible con la infraestructura actual de almacenamiento y suministro de los puertos. Esto facilita su incorporación paulatina al mercado, sin necesidad de acometer grandes modificaciones en tanques, tuberías o sistemas de abastecimiento, lo que reduce barreras de entrada para los operadores.

De esta forma, el proyecto no solo persigue objetivos ambientales, sino que propone una vía pragmática para acompañar a las empresas del sector marítimo en su adaptación a las futuras normas europeas sobre emisiones y uso de combustibles alternativos, evitando disrupciones bruscas en la operativa diaria.

El papel del IREC en la investigación energética en Cataluña

El Institut de Recerca en Energia de Catalunya es un centro público de investigación especializado en energía, adscrito al Departamento de Territorio, Vivienda y Transición Ecológica de la Generalitat de Catalunya, con participación también del Departamento de Investigación y Universidades. Reconocido como centro CERCA y acreditado como centro TECNIO, su actividad se orienta a acompañar al tejido productivo en la transición hacia sistemas energéticos más sostenibles.

Desde su creación en 2008, el IREC combina investigación aplicada, innovación tecnológica y transferencia de conocimiento hacia empresas y administraciones. Sus líneas de trabajo abarcan desde la integración de renovables y el almacenamiento de energía hasta la eficiencia energética en edificios, la movilidad sostenible y los nuevos vectores energéticos como el hidrógeno o los combustibles sintéticos.

En el caso de SUPORT, el centro ha aportado su experiencia en electroquímica, catalizadores avanzados y diseño de reactores, lo que ha permitido integrar en un único esquema tecnológico etapas que a menudo se abordan por separado. Esta integración es una de las claves para alcanzar rendimientos elevados y reducir los costes del proceso de producción de combustibles sintéticos.

El IREC también participa activamente en la diseminación de resultados hacia la comunidad científica, las administraciones y la ciudadanía, con el objetivo de dar a conocer las posibilidades reales de las tecnologías emergentes y su impacto potencial en la transición energética. Iniciativas como SUPORT refuerzan su papel como agente de referencia en el ámbito de la investigación energética en Cataluña y, por extensión, en el sur de Europa.

Todo este trabajo se apoya en colaboraciones constantes con empresas, operadores de infraestructuras y otros centros de investigación, lo que facilita que los desarrollos tecnológicos no se queden en el laboratorio, sino que avancen hacia proyectos piloto y, posteriormente, hacia soluciones comerciales alineadas con las necesidades reales del mercado.

La iniciativa SUPORT muestra cómo, a partir de residuos, CO₂ y tecnología desarrollada en centros públicos, es posible generar un combustible marítimo de cero emisiones que encaja con las exigencias ambientales de la Unión Europea y las estrategias de descarbonización del Port de Barcelona. La compatibilidad con los motores actuales, la posibilidad de mezclarlo con combustibles convencionales y su enfoque de economía circular lo convierten en un ejemplo práctico de cómo la innovación puede acelerar la transición energética en uno de los sectores más complejos de transformar.

transporte marítimo y emisiones de CO2
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