Una alternativa de gran potencial para descarbonizar el sector marítimo es el uso de combustibles asimilables a los gasóleos, conocidos comúnmente como drop-in, que permiten llevar a cabo un proceso de transición energética sin requerir elevadas inversiones en adaptaciones de buques o de sistemas de suministro de combustible.

Algunos de estos combustibles tienen origen biológico y su disponibilidad depende en gran medida de la de materia prima a partir de la que se produce. Por ello, cualquier vía no convencional que permita aumentar su potencial presenta una ventaja estratégica. En el caso de combustibles para motores que utilicen el ciclo diésel, las opciones más comunes son los ésteres metílicos (FAME) y los aceites hidrotratados (HVO), combustibles con características diferentes pero que comparten la materia prima con la que se producen (aceites y grasas).

Por ello, el potencial de estas dos opciones no es aditivo, sino que compiten entre sí. Los alcoholes por su parte son moléculas que se pueden producir a partir de otros tipos de biomasa (p.e. caña de azúcar), por lo que su introducción como combustible marino sí que aumentaría el potencial de biocombustibles para el sector. Aunque el uso de alcoholes de cadena corta (metanol y etanol) ya es común, no pueden ser considerados drop-in, ya que requieren de motores específicos. No obstante, de cadena más larga (a partir del hexanol) tienen la ventaja de tener unas características más semejantes a los gasóleos, por lo que pueden ser utilizados con mínimas modificaciones en las embarcaciones

Este estudio analiza el uso de GrenOl+, un biocombustible avanzado compuesto por alcoholes de cadena corta y larga, en una mezcla con combustible diésel marino como alternativa para reducir el impacto atmosférico y la huella del carbono del sector marítimo. Los experimentos se llevaron a cabo en el Puerto de Valencia (España) en un buque equipado con un motor de encendido por compresión de 186 kW que funcionaba a diferentes cargas.

En primer lugar, se seleccionó una mezcla compuesta por un 80 % de combustible diésel marino y un 20 % de GrenOl+ (en volumen) seleccionada a partir de sus propiedades físicas y termoquímicas. Esta mezcla contaba con un poder calorífico que era inferior al del combustible diésel puro, lo que aumentó el consumo específico de combustible.

Se analizaron varios parámetros del combustible relacionados con su almacenamiento y posterior uso como combustible en motor, como su higroscopicidad, punto de inflamación y su número de cetano. Posteriormente se realizaron pruebas en condiciones reales de funcionamiento que se llevaron a cabo a diferentes regímenes del motor.

Teniendo en cuenta las características de este tipo de aplicación (hélice conectada al motor), esto implica que la potencia suministrada por el motor se mantuvo constante una vez fijado el régimen. Este último aspecto permitió realizar una comparación equitativa entre el gasóleo marino y la mezcla seleccionada con GrenOl+, ya que se evaluaron las mismas condiciones de funcionamiento del motor para ambos combustibles. En el estudio se comparó la emisión de partículas y otras emisiones gaseosas (CO₂, CO, HC y NOx).

Los resultados obtenidos indican que, en el contexto de la descarbonización del sector marítimo, el  GrenOl+ puede ser una alternativa técnicamente viable y sostenible a corto y medio plazo como combustible de sustitución directa para mezclar con el gasóleo marino. Este enfoque minimiza los costes de adaptación y ofrece una reducción significativa no solo de las emisiones netas de CO₂ en comparación con los combustibles convencionales (manteniendo al mismo tiempo unas emisiones de CO₂ en el tubo de escape muy similares), sino también de las emisiones de partículas.

Aunque las emisiones de NOx empeoran ligeramente a altas cargas, esta desventaja podría resolverse fácilmente modificando los ajustes del motor (tiempo de inyección) en los buques existentes y/o incorporando bajas tasas de EGR en los nuevos desarrollos.

Por último, en el trabajo se han propuesto algunas medidas para mitigar los posibles problemas técnicos derivados de la alta higroscopicidad, el bajo punto de inflamación y el bajo índice de cetano de las mezclas, que podrían surgir en caso de que este biocombustible se utilice de forma generalizada en los puertos.

Referencias

• Ventin, P., Hernández, J. J., Gómez-Doménech, D., Sanz-Argent, J., & Lapuerta, M. (2025). Emissions assessment of a vessel using a sustainable alcohol-based fuel produced by catalytic conversion of bioethanol. Fuel. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2025.135398