‘Análisis de ciclo de vida, herramienta para la movilidad sostenible’

El transporte, responsable de más del 25% de las emisiones de gases de efecto invernadero en la Unión Europea, de acuerdo con los datos de la Comisión Europea, enfrenta el desafío de descarbonización. Para lograr este objetivo, es crucial cuantificar las reducciones de emisiones en todo el ciclo de vida de los combustibles utilizados en el sector. El Análisis de Ciclo de Vida (ACV) se posiciona como una herramienta esencial para esta tarea, permitiendo evaluar no solo el impacto sobre el cambio climático, sino también otros factores como el consumo de recursos hídricos, la toxicidad o la formación de ozono troposférico.

El análisis del ciclo de vida útil busca evaluar los impactos ambientales en todas las fases, incluyendo la extracción de materias primas, la fabricación, el transporte, el uso y el eventual desecho o reciclaje.

Así el webinar, moderado por entre ellos Javier Pérez Rodríguez, profesor del Departamento de Ingeniería Química Industrial y del Medio Ambiente y profesor de la Cátedra de Transición Energética Fundación Repsol en Universidad Politécnica de Madrid; Antonio López, responsable de Transición Energética y Cambio Climático en Repsol; Gonzalo de los Santos, consultor de Fabrica en Bosch Industry Consulting; y Alfredo Rozalén, asesor de Procesos Industriales en Iveco España; abordaron distintos aspectos relacionados con el ACV de los automóviles, y las distintas fuentes de energía que emplean.

Durante su intervención, López destacó la importancia de evaluar el ciclo de vida completo de los vehículos y las fuentes energéticas, desde su producción hasta su gestión al final de su vida útil. Además, resaltó la necesidad de informar a la ciudadanía sobre estos temas para que puedan tomar decisiones informadas.

El ciclo de vida útil es un concepto que abarca todas las etapas de vida de un producto, servicio o actividad, desde su concepción hasta su disposición final. Este enfoque holístico busca evaluar los impactos ambientales en todas las fases, incluyendo la extracción de materias primas, la fabricación, el transporte, el uso y el eventual desecho o reciclaje.

El método Environment Footprint, o Huella Ambiental, es una iniciativa de la Comisión Europea que proporciona un enfoque estandarizado para medir y comunicar el rendimiento ambiental de productos y organizaciones a lo largo de su ciclo de vida completo. Este método se basa en métodos de evaluación del ciclo de vida (LCA) que son confiables, verificables y comparables a nivel internacional.

El proceso se divide en varias etapas:

• Definición del objetivo y alcance: Aquí se establecen los límites del estudio y se identifica el propósito principal.
• Análisis de inventario: En esta etapa, se recopilan datos sobre los flujos de energía y materiales, así como las emisiones y residuos asociados.
• Evaluación del impacto: Se cuantifican los impactos ambientales utilizando modelos de caracterización, factores de normalización y factores de ponderación.
• Interpretación: En esta etapa, se analizan los resultados para tomar decisiones informadas que puedan mejorar el rendimiento ambiental.

Este método aborda 16 impactos ambientales diferentes, que incluyen el cambio climático, el uso del agua y del aire, los recursos, el uso del suelo y la toxicidad. Su objetivo principal es permitir la reducción de los impactos ambientales de los productos, servicios y organizaciones, considerando todas las actividades de la cadena de suministro, desde la extracción de materias primas hasta la gestión final de residuos.

Una vez completado el análisis, se pueden identificar áreas críticas donde se concentran los impactos ambientales y se pueden proponer estrategias de mejora. Estas estrategias pueden incluir la optimización de procesos, la selección de materiales más sostenibles, la reducción del uso de recursos o la implementación de tecnologías más limpias.

Comparado con metodologías anteriores, como el enfoque de punto a punto que se centraba en etapas específicas del ciclo de vida o el análisis de impacto ambiental que se limitaba a la fase de uso, el ACV ofrece una visión más completa y equilibrada. Al considerar todas las etapas del ciclo de vida, se evita la transferencia de impactos de una etapa a otra y se pueden identificar soluciones más efectivas y sostenibles a lo largo de toda la cadena.

El ciclo de vida de la fuente energética comprende dos subfases fundamentales que desempeñan un papel crucial en su análisis: Well to Tank (WtT, que abarca la producción, transporte, fabricación y distribución del combustible) y Tank to Wheel (emisiones directas durante el uso en los vehículos). Según Javier Pérez Rodríguez, “es esencial considerar el origen de la energía, el proceso de producción y distribución, así como la distinción entre fuentes biogénicas, renovables o fósiles”.

Los factores determinantes del impacto ambiental en el ciclo de vida de la fuente energética son diversos y complejos. Además “durante la producción de la fuente energética, es esencial considerar el concepto de carga vital. Esto implica la posibilidad de aprovechar residuos o generar subproductos que sustituyan a productos fabricados a partir de materias primas vírgenes”. Según Pérez Rodríguez, “esto ayuda a evitar la carga ambiental asociada a la gestión de residuos o la producción de nuevos productos. Este enfoque se conoce como ‘bio créditos’ en la terminología del análisis del ciclo de vida. Además, se incluyen los procesos de absorción de CO2 por parte de la vegetación durante su fase de decrecimiento”.

En la fase de uso de la fuente energética, el impacto ambiental está estrechamente ligado a la combinación entre la fuente energética y la tecnología utilizada en los vehículos. “Los impactos van a venir determinados por ese binomio fuente energética—tecnología y a su vez por la cantidad de energía que consumen los vehículos, la cual depende de muchos factores como la pauta de conducción”, aclaró Rodríguez.

Por otro lado, el ciclo de vida de los vehículos se ve influenciado por una serie de factores determinantes que abarcan desde la selección de materias primas y su procesamiento hasta la gestión de residuos al final de su vida útil. Rodríguez destacó la importancia de considerar el impacto ambiental en cada etapa, incluyendo el mantenimiento durante su vida útil y la adopción de prácticas de ecodiseño. La gestión de residuos al final del ciclo de vida, donde opciones como la reutilización y el reciclado cobran relevancia, también juega un papel crucial en la minimización de impactos ambientales y en la transición hacia una economía circular en la industria automotriz.

La comparativa de la huella de carbono entre distintos tipos de vehículos ofrece una visión integral del impacto ambiental asociado a diversas tecnologías y fuentes energéticas. Según los datos presentados, se observa que los vehículos de combustión interna, tienen una huella de carbono asociada al ciclo de vida del vehículo inicialmente menor en comparación con las alternativas eléctricas e híbridas. Así, Rodríguez explicó que “los vehículos híbridos enchufables y eléctricos de batería muestran un aumento en su huella de carbono en relación, principalmente debido a la producción de componentes, el mantenimiento y la gestión al final de su vida útil. Este aumento se atribuye en parte a la fabricación de baterías, que conlleva un incremento significativo en el impacto ambiental”.

Según los datos proporcionados por la cátedra, se observa un aumento en la huella de carbono asociada al ciclo de vida de los vehículos híbridos (HEV), que oscila entre un 3 y un 9% en comparación con los automóviles de combustión interna (ICEV). Esta diferencia se amplía aún más para los híbridos enchufables (PHEV), con un incremento que oscila entre el 11 y el 33%. Por último, en el caso de los vehículos eléctricos (BEV), el aumento en su huella de carbono puede alcanzar entre el 18 y el 55%.

Sin embargo, al integrar el ciclo de vida de la fuente energética y del vehículo, se evidencia que, para los vehículos de combustión interna y los híbridos, la fase de uso de la fuente energética es la contribución principal a la huella de carbono, mientras que para los vehículos eléctricos y de hidrógeno, la producción de la fuente energética tiene un peso significativo.

El transporte pesado, más difícil de electrificar, enfrenta un desafío mayúsculo en lo que se refiere a la reducción de la huella de carbono durante sus operaciones.

Durante sus conclusiones, Rodríguez aseguró que “los biocombustibles con una huella de carbono reducida o nula podrían posicionarse como competidores viables frente a los vehículos eléctricos e hidrógeno, siempre y cuando se evalúen con atención la producción de hidrógeno y la generación de energía eléctrica asociada”.

Aunque, por su parte Antonio López advirtió que “en el caso de los biocombustibles avanzados cambia la película. Aunque las emisiones en uso son similares durante su uso en Tank to Wheel, la compensación de las mismas durante su producción consigue que sean emisiones netas cero. Aquí prescindimos de del crudo. Además, conseguimos una gran absorción de CO₂ a través de los cultivos necesarios para su producción”, explicó Antonio López.

Otra de las cuestiones más importantes para la adopcion masiva de combustibles renovables es conseguir un precio que resulte asequible para los consumidores. En este punto, el responsable de Transición Energética y Cambio Climático en Repsol señaló que “la demanda de los biocombustibles aún tiene que crecer hasta el punto de que poco a poco vayan desplazando a los combustibles convencionales para tener carburtantes descarbonizados para su uso en el transporte. Y poco a poco nos veremos empujados a buscar nuevas materias primas para poder suministrar la demanda total de esos combustibles convencionales”. Asimismo, las organizaciones sectoriales han reclamado en repetidas ocasiones la inclusión de estos combustibles como una alternativa para la descarbonización, lo que podría concederles algunas ventajas fiscales respecto a sus omónimos fósiles en el futuro. Aunque por el momento la UE ha descartado esta posibilidad. 

Las emisiones de una compañía se clasifican en tres alcances distintos: el alcance 1, que son las emisiones directas de sus operaciones y procesos; el alcance 2, que incluye las emisiones indirectas derivadas de la energía que la compañía adquiere de terceros para operar sus procesos; y el alcance 3, que engloba cualquier otra emisión indirecta resultante de las actividades de la organización, pero que proviene de fuentes externas que la empresa no puede controlar. Tal y como explicó Antonio López, para Repsol el alcance 3, que constituye aproximadamente el 85% de las emisiones totales, se compone principalmente de las emisiones debidas al uso de sus productos, esencialmente combustibles.

Para reducir su huella de carbono, Repsol se centra en cuatro áreas principales. Primero, busca reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en sus instalaciones. Segundo, está invirtiendo en generación eléctrica renovable, lo que le permitirá también alimentar la movilidad de los vehículos eléctricos. La tercera área de enfoque es la producción de combustibles renovables, que incluye biocombustibles avanzados, combustibles sintéticos, biogás e hidrógeno. Finalmente, la cuarta área es la captura y almacenamiento de carbono, utilizando tecnología o soluciones climáticas naturales. Estas cuatro estrategias forman la base de los esfuerzos de Repsol para descarbonizar la compañía.

Los combustibles 100% renovables elaborados a partir de residuos orgánicos ofrecen una alternativa prometedora para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en el sector del transporte. “Estos biocombustibles pueden ser producidos a partir de residuos orgánicos y biomasa, convirtiendo lo que antes se consideraba desechos en una fuente de energía limpia y sostenible”, destacó Antonio López.

Los datos durante la sesión destacan la eficacia de los biocombustibles renovables en la reducción de emisiones, comparados con los combustibles fósiles convencionales. Además, su utilización puede contribuir a abordar el desafío global de la gestión de residuos y la contaminación, mientras promueve la seguridad energética y la diversificación de fuentes de energía.

Esta clara apuesta ha llevado a la multienergética a establecer ambiciosos objetivos para la distribución de estos combustibles renovables a través de su red de estaciones de servicio. Así, Repsol cuenta actualmente con 100 puntos de distribución de combustibles 100% renovables en la península ibérica. El propósito de la empresa es sumar más de 600 gasolineras que empleen este carburante sostenible a finales de 2024.

Asimismo, la empresa española ha delineado un plan industrial para reforzar la competitividad de sus activos actuales y desarrollar nuevas plataformas con bajas emisiones de carbono, proyectando una capacidad total de producción de entre 1,5 y 1,7 millones de toneladas de combustibles renovables para finales de 2027.

El pasado mes de febrero, Repsol presentó su planta de biocombustibles avanzados en Cartagena, con una inversión de 250 millones de euros. Se estima que estas instalaciones producirán 250.000 toneladas de combustible renovable al año, evitando la emisión de 900.000 toneladas de CO₂ anuales. “La reducción que conseguiremos con las instalaciones de Cartagena es equivalente a poner en las carreteras 400.000 vehículos eléctricos, el actual parque de coches enchufables español”, apuntó Josu Jon Imaz, consejero delegado de Repsol. Para 2025, la multienergética planea inaugurar una segunda planta en Puertollano, con una inversión estimada de 120 millones de euros, y tiene planes de establecer una tercera instalación similar antes de 2030.

Las medidas legislativas adoptadas por la Unión Europea (UE) para abordar las emisiones de vehículos y avanzar hacia una movilidad más sostenible están generando un cambio significativo en la sociedad. El Reglamento Euro 7, aprobado recientemente por el Consejo de la UE, se enfoca en la reducción de las emisiones vehiculares y establece límites más rigurosos para una variedad de contaminantes atmosféricos, entre otras consideraciones. Asimismo, el acuerdo político provisional entre el Parlamento y el Consejo europeos incluye enmiendas que introducen un mecanismo de incentivos más ambicioso para los vehículos de emisión cero y baja emisión entre 2025 y 2029, así como disposiciones para que, a partir del 1 de junio de 2026, “los fabricantes puedan, de forma voluntaria, presentar a la Comisión los datos sobre las emisiones de CO₂ durante el ciclo de vida de los nuevos automóviles de pasajeros y los nuevos vehículos comerciales ligeros” utilizando la metodología elaborada por la comisión “a más tardar” en 2025.

En este punto, los proveedores de combustibles se enfrentan al desafío de diversificar sus fuentes de energía y adaptarse a estándares más estrictos de calidad y emisiones. Las asociaciones sectoriales han recordado en repetidas ocasiones el potencial de los ecocombustibles como una alternativa viable para descarbonizar la movilidad y asegurar la competitividad industrial.

Para el transporte pesado, más difícil de electrificar, este supone un desafío mayúsculo en lo que se refiere a la reducción de la huella de carbono durante sus operaciones. Tal y como explicó Alfredo Rozalén “si nos circunscribimos primero a la descarbonización, en una fase inicial nosotros nos centramos mucho en la electrificación. Pero llega un momento en el cual no vamos a tener capacidad, porque hay procesos que al final tienes que utilizar combustibles fósiles. En mi opinión, empezaremos a utilizar mezclas seguramente de biometano con hidrógeno. Y el día de mañana veremos si somos capaces de generar suficiente hidrógeno verde”.

En cuanto al hidrógeno, López destaca su potencial como un vector energético versátil y limpio, especialmente cuando se produce a partir de fuentes renovables. “El hidrógeno puede ser utilizado en pilas de combustible para propulsar vehículos con cero emisiones, lo que lo convierte en una opción atractiva para la movilidad sostenible”, señaló. Sin embargo, también advirtió sobre los desafíos asociados con la producción, almacenamiento y distribución del hidrógeno a gran escala, así como su eficiencia energética en comparación con otras opciones.

En el contexto de la transición energética y la lucha contra el cambio climático, el debate sobre el rendimiento ambiental de las diversas opciones de combustible ha ganado relevancia, impulsado en gran medida por la legislación europea. En este punto, y sin una opción predominante, los expertos coinciden en que la demanda de energía para movilidad quedará cubierta con un mix de energías, adaptadas a los diferentes usos. 

“La transición energética supone un reto mayúsculo y debemos atender a lo que se conoce como el trilema energético, es decir, seguridad de suministro, a un coste asequible y sostenible. Y los tres ejes deben ser considerados. No se puede dejar nada por el camino, por lo que todas las soluciones tecnológicas serán necesarias si queremos conseguir el objetivo”, subrayó Antonio López.