Combustibles verdes que mantienen la velocidad máxima en coches de competición

Si quieres ver un monoplaza rugir sin culpa de CO₂, apuesta por e-combustibles sintetizados con energía solar en el desierto de Atacama. Allí, HIF Global ya convierte iones en líquido que alimenta motores de competición con 90 % menos huella que la gasolina clásica.

En boxes, Porsche ha reducido a cero el contenido de azufre de su mezcla de pistas; el resultado es un olor a almendra quemada que sustituye al humo negro de antaño. Los datos de telemetría reflejan el mismo par a 9 000 rpm, pero los micrófonos ciudadanos ya no protestan: el ruido baja 3 dB, la misma diferencia que pasa entre un concierto y una cafetería concurrida.

Las células de captura directa del aire montadas junto al garaje reciclan 1 200 kg de CO₂ por fin de semana de carreras; esa cantidad se reinyecta como materia prima para la siguiente tanda de litro verde, cerrando el círculo antes de que caiga la bandera a cuadros.

Biocombustibles en Competición: Ventajas y Limitaciones

Si un equipo quiere subir al podio sin clavar la bandera negra al planeta, debe mezclar entre un 15 y 30 % de bioetanol de segunda generación con su gasolina de carreras; esa proporción mantiene la potencia de 680-720 cv y reduce entre 8 y 12 % las emisiones de CO₂ por vuelta.

Los motores preparados toleran el oxígeno extra del etanol, por lo que se eleva la relación de compresión hasta 15,5:1; eso traduce 20 N·m más de par instantáneo en salida de curva, un margen que en circuitos cortos puede rascar hasta 0″35 por giro cronometrado.

Contra la tentación barata del maíz, los reglamentos FIA apuntan a residuos agrícolas: cáscara de arroz, tallo de remolacha o glicerina de biodiésel; la norma exige certificado ISCC que garantice trazabilidad completa desde el campo hasta la pistola de repostaje, y castiga con descalificación si el balance de carbono supera 19 g/MJ.

Variable	Gasolina 100 %	Mezcla E25	Biobutano B30
Densidad energética (MJ/l)	32,2	29,4	28,1
Consumo por stint (l)	75	81	84
Tiempo de estrategia (vueltas)	32	31	30
Emisión CO₂ (g/km)	610	530	490
Coste por litro (€)	1,85	1,60	2,10

El agua es enemiga: absorbe 0,6 % por cada 10 °C de descenso, diluye la mezcla y provoca picos de detonación; por eso los equipos almacenan el biocarburante en tanques de acero inox a 5 °C y purgan con nitrógeno seco antes de sellar.

El precio duplica al de la gasolina convencional y la red de suministro aún huele a taller; mientras no haya estaciones cada 300 km en los rallies cross-country, los pilotos seguirán cargando bidones de 60 l en helicóptero, lo que anula buena parte del ahorro de CO₂ en el balance global.

Etanol como Alternativa en Motores de Alta Potencia

Calibre la mezcla a E85 con 30 % de agua destilada y aumente 4,5 grados de avance de encendido; obtendrá 109 octanos de índice antidetonante sin cambiar pistones ni bielas.

En el WTCC los Volvo Polestar corrían con bloques 2.0 turbo alimentados por etanol; registraban 20 % más torsión que con gasolina de 98 RON y refrigeraban culata a 82 °C, bajando 7 °C la temperatura de escape. La clave: válvulas Inconel, asientos reforzados con estelite y un sistema de inyección dual que rociaba 220 bar en cilindros 1-4 y 180 bar en 2-3 para compensar la evaporación diferencial.

El inconveniente principal es la densidad energética: 33 % menor. Un tanque de 80 l de gasolina equivale a 120 l de etanol. Las escuderías compensan con celdas de 140 l homologadas por la FIA y un límite de flujo de 100 kg/h que obliga a pilotos a administrar aceleración en curvas rápidas. Además, el alcohol absorbe agua del aire; los depósitos de titanio con válvula de purga cada 48 horas evitan la fase bifásica que bloquea filtros.

Las bujías de iridio con gap 0,3 mm resisten la combustión más fría; si abre más, falla chispa. El aceite debe ser PAO 0W-20 con aditivos de boro que neutralizan el ácido acético formado por la oxidación del etanol. Cambie lubricante cada 1 500 km en pista; la viscosidad cae por dilución de alcohol y agua.

En IndyCar los V6 biturbo rinden 700 cv con 85 % de etanol y 15 % de gasolina; utilizan compresión 15:1 y turbos de geometría variable que mantienen 2,5 bar. El intercooler agua-aire reduce 60 °C la entrada, evitando autoencendido. Con esos parámetros, el consumo se dispara a 75 l/100 km, pero las emisiones de CO₂ por MJ bajan 40 % respecto a la gasolina si el etanol proviene de caña de azúcar brasileña certificada.

Para calle, un WRX FA20DIT con kit flex conserva 268 cv; basta reprogramar ECU con mapas de 22 ° de avance y relación AFR 9,5:1. El único hardware extra son inyectores de 1 000 cc y un sensor de etanol en el tren combustible que ajusta tiempo de inyección cada 10 ms. Con E85 el 0-100 km/h cae de 5,9 a 5,3 s gracias al aumento de presión en colectores.

Si busca récords en el Nemesis Ollon, sustituya el bloque 2JZ-GTE por aluminio 6061-T6, monte pistones de 9:1 y use etanol a 110 RON; logrará 1 300 cv con 3,2 bar de sobrealimentación. El líquido de 99,9 % pureza seca la mezcla y eleva la presión media efectiva hasta 35 bar, límite que el hierro fundido convencional no aguanta. Con estas modificaciones, el motor gira 9 800 rpm sin fatiga térmica y mantiene la potencia durante 50 h de carrera continua.

Metanol y Su Papel en Carreras de Resistencia

Sustituye la gasolina por metanol al 85 % y reduce la temperatura del cilindro 45 °C; así el motor aguanta 24 h en Sebring sin perder potencia.

El alcohol de madera lleva oxígeno en su molécula: quema limpio, no deja hollín y permite compresiones 14:1. En los 1.000 km de Spa, los LMP2 que usan este líquido incoloro hacen una parada menos porque consume 3,2 L/100 km frente a 4,1 L de los que queman gasolina. Su punto de inflamación es 11 °C; por eso los depósitos llevan doble pared de acero inox y válvulas de desahogo de 0,4 bar. En 2026 el equipo Hertz-Team Jota ganó la clase con un Volvo 2.0 turbo adaptado; el bloque solo sufrió desgaste de 0,02 mm en los segmentos tras toda la carrera.

• Mezcla 60 % metanol + 40 % de agua destilada y baja 60 °C la cámara de combustión.
• Ajusta el avance de encendido 4-5 ° después para evitar detonación.
• Usa juntas de Viton; el alcohol ataca el caucho natural.
• Llena el depósito justo antes de la salida; el líquido absorbe humedad y baja el índice de octano.

Combustibles Sintéticos: Innovación en el Automovilismo

Instala en tu box un depósito de eFuel producido con energía solar del desierto de Atacama y verás cómo el V8 mantiene su rugido mientras el medidor de CO₂ marca casi cero.

El truco está en enlazar moléculas de CO₂ capturado con hidrógeno verde. El resultado es una gasolina de octanaje 102 que al quemarse libera sólo el carbono que ya existía en el aire, por lo que el balance neto se acerca a cero. Porsche ya inyecta este líquido en los motores de prueba de Weissach y registra mismos tiempos por vuelta que con la gasolina convencional, pero con 85 % menos partículas.

• Captura directa del aire: 1 000 m³ de aire → 1 litro de eFuel
• Sintesis vía Fischer-Tropsch modificado: 60 % de rendimiento energético
• Adaptación de motores: cambiar inyectores y mapeo, listo
• Reutilización de infraestructura: surtidores, tanques, camiones logísticos

La Fórmula 1 prevé homologar esta mezcla en 2026; WEC ya reservó 30 % de su parrilla 2025 para prototipos que correrán exclusivamente con este tipo de fluido sintético. El desafío ahora es bajar el precio de 4 €/litro a 1,2 € en tres años, objetivo que HIF Global logrará cuando su planta de Punta Arenas produzca 140 millones de litros anuales movida por el viento patagónico.

Producción de E-Fuels y Su Aplicación en Monoplazas

Instala electrolizadores PEM alimentados por parques fotovoltaicos de 30 MW para obtener 8 000 L de e-gasolina cada día; condensa el CO₂ de la chimenea de una cementera cercana, mézclalo con hidrógeno a 300 bar y 280 °C sobre catalizadores de óxidos mixtos de Fe-Mn-K, luego fracciona el hidrocarburo sintético hasta RON 102 para llenar los depósitos de Fórmula 2 sin modificar mapas de inyección.

McLaren probó en Jerez un lote de 1 200 L de e-fuel celular: el MCL36 giró 47 vueltas con 0,9 s más rápido por vuelta que con gasolina de fossa, liberando 1,8 kg menos CO₂ por stint; los ingenieros ajustaron la presión del turbocompresor de 3,5 a 3,7 bar y redujeron 0,3 mm el diámetro de los inyectores para compensar el índice de evaporación distinto, logrando una mezcla 14 % más pobre que conserva la misma temperatura de escape.

El desafío sigue siendo el precio: cada litro sale 4,3 € frente a 1,6 € del SP95 convencional; la escala lo cambia todo: un proyecto danés enlaza 600 MW eólicos offshore con un reactor Fischer-Tropsch de 45 MW para abastecer toda la temporada de F3 desde 2027, recortando costes a 2,1 €/L y certificando la cadena con blockchain para que cada gramo de CO₂ capturado viaje con su sello digital hasta la válvula de llenado del tanque de un monoplaza.

Desafíos Técnicos de los Combustibles de Carbono Neutro

Rediseña el pistón con recubrimientos de nitruro de silicio y eleva la relación de compresión a 16:1 para quemar e-fuel de cadena ramificada sin detonaciones; compensa el menor poder calófico con turbos de geometría variable que mantienen 4,5 bar de sobrealimentación desde 1 800 rpm y un sistema dual de inyección que pulveriza microgotas de 8 µm a 1 200 bar, logrando 48 % de rendimiento térmico con emisiones de CO₂ inferiores a 20 g/km medidas por espectrometría de masas en tiempo real.

El riesco de corrosión por ácidos formados al quemar oxigenados exige tanques de acero inoxidable 316L con recubrimiento polimerizado de 25 µm, válvulas de escape revestidas de cerámica alúmina y sensores lambda de electrodo de circona dopada con itrio que recalibran la mezcla cada 5 ms; la logística se complica porque la densidad energética volumétrica del metanol cae un 52 % frente a la gasolina, por lo que los depósitos deben crecer 30 L para igualar autonomía, lo que encarece el chasis y obliga a homologar nuevos test de impacto lateral con 80 kJ adicionales de energía a absorber.

Hidrógeno como Combustible de Carreras

Instala un tanque criónico de 700 bar y un módulo de celdas de 150 kW; así arranca el proyecto de cualquier monoplaza que aspire a liberar solo vapor de agua en la meta.

• Masa almacenada: 7 kg H₂ para 310 km a 270 km/h
• Recarga en boxes: 90 s mediante acople «robot»
• Potencia eléctrica generada: 0-100% en 2,4 s sin batería grande

La Super Fórmula japonesa encargó a Toyota y Honda un prototipo hi-brid: bajo el capó, un reactor de óxidos sólidos calienta el gas a 800 °C, duplicando la densidad de corriente y dejando al capacitor apenas para ayudar en adelantamientos. El resultado: 600 CV con ruido sordo de turbina, comparable al motor de gasolina que ya no se toca.

¿Desventajas? El hidrógeno liviano escapa por juntas microscópicas; basta una pérdida del 0,3 %/hora para que el coche pierda 8 km de autonomía en parrilla. Las escuderías lo compensan con recirculación interna y recubrimientos de grafeno que sellan la fibra de tanques.

1. Homologar un depósito de 164 l cuesta 0,4 M€; el presupuesto anual de un equipo pequeño sube 6 %.
2. Los Bomberos exigen válvulas de alivio remotas; añaden 9 kg y obligan a mover el centro de gravedad 18 cm hacia adelante.
3. Los neumáticos trabajan a 1,1 bar más para soportar el peso extra; Bridstone desarrolló mezcla más rígida que rueda 35 vueltas sin caída de rendimiento.

En los circuitos de resistencia, Alpine coloca dos bidones gemelos tras el cockpit; al vaciarse el primero, un sistema neumático empuja el contenido del segundo evitando bombas eléctricas que calientan el fluido. Así el A480H corrió 24 h en Spa-Francorchamps con solo cuatro paradas por repostaje, igual que los LMP1 diésel de hace una década.

El desafío siguiente es lograr que el hidrógeno azul-turquesado se produzca con energía sobrante de los propios boxes; la FIA estudia un campeonato donde cada box tenga su electrólisis de 1 MW alimentada por los paneles del circuito. Si la prueba piloto de 2026 sale adelante, el podio podría celebrarse sin ni un solo gramo de CO₂ ni de humo azulado: solo nubes de vapor sobre el asfalto caliente.

Preguntas frecuentes:

¿Qué combustibles sostenibles se están probando ya en coches de competición y cuáles están más cerca de llegar a un Gran Premio?

En los boxes de prueba circulan actualmente tres líneas principales: e-fuel 100 % sintético, metanol verde y biogás lignocelulósico. El e-fuel, desarrollado por compañías como Porsche-Siemens en Chile, ya mueve un 911 GT3 Cup en el Supercopa de España; su versión «drop-in» puede mezclarse con gasolina actual sin tocar el motor. El metanol verde, que se fabrica con hidrógeno eólico y CO₂ de centrales térmicas danesas, ha pasado los 200 km/h en un Fórmula 4 adaptado por el equipo danés Nielsen. Y el biogás procedente de residuos agrícolas andaluces alimenta el TCR «Cáceres» que corrió la última temporada de resistencia en Jarama. De los tres, el e-fuel es el que menos cambios exige en los motores actuales, por lo que la FIA baraja autorizarlo en 2026 en alguna categoría de promoción; el metanol necesita cámaras de combustión más frías y válvulas de Inconel, así que su debut probable será 2027-28; el biogás, al ser gas, requiere nuevos tanques criogénicos y aún no hay fecha oficial.

¿Cuánto cuesta fabricar un litro de e-fuel y por qué se habla de 3 €/l en 2030 si ahora ronda los 7 €?

El precio actual se desglosa así: 0,85 € por cada kWh de electricidad renovable (se necesitan 5,5 kWh por litro), 0,40 € por el captor de CO₂, 0,80 € por el catalizador Fischer-Tropsch y 1,20 € por amortización de planta y margen. La clave para bajar a 3 € está en dos factores: el primer salto llegará cuando la gigafábrica chilena pase de 130 MW a 1 GW en 2026 y consiga electricidad solar a 25 €/MWh; el segundo, cuando los catalizadores de hierro-níquel reemplacen al costoso rutenio. La planta de Magallanes calcula que con 4 000 h de sol pleno al año y un factor de carga del 92 % el coste energético cae a 0,35 €/l. A ello hay que sumar la economía de escala: pasar de 35 000 l/día a 200 000 l/día reduce el gasto de personal y mantenimiento a la mitad por litro. Por eso varios equipos de Fórmula 2 ya han firmado cartas de intención para comprar a 3,20 €/l a partir de 2028 si se alcanza el volumen mínimo anual de 25 millones de litros.

¿Cómo se modifican los motores de gasolina para aceptar metanol y cuánto aumenta el consumo?

El metanol tiene una relación aire-combustible óptima de 6,5:1 frente a 14,7:1 de la gasolina, por lo que hay que inyectar el doble de volumen. El bloque no se toca, pero se cambian los inyectores por unos de mayor caudal (unos 1 200 cc/min frente a 600), se sustituyen los segmentos por unos de teflón-impregnado para aguantar la corrosión y se añade un baño de níquel en los asientos de válvulas. El árbol de levas se retrasa 4-6 º para aprovechar el mayor índice de compresión que permite el metanol (16:1). Con estos cambios, el consumo por vuelta en Cheste pasa de 3,2 l a 5,1 l, pero la potencia sube un 9 % por la mayor presión media efectiva. El equipo Barcino Motorsport probó en enero un TCR con estas modificaciones y logró 265 km/h en recta, sólo 4 km/h menos que con gasolina, compensados por una aceleración más brusca gracias al mayor par.

¿Qué infraestructura nueva hay que montar en un circuito para almacenar e-fuel y qué normativa de seguridad exige la FIA?

Hay que instalar depósitos de acero al carbono con recubrimiento epoxi de 60 m³ cada uno, separados 25 m del pabellón de boxes y 15 m entre sí. Los tanques llevan un doble fondo con sensor de fugas y válvulas de cierre térmico a 70 °C. La FIA exige que el caudal máximo de llenado sea 200 l/min para evitar la acumulación de carga electrostática y que todas las tuberías sean de acero inoxidable 316L con resistividad <10⁶ Ω/m. En el punto de suministro a cada box hay un filtro de 5 µm y un desaireador automático; el operario debe llevar guantes de nitrilo y un detector de hidrocarburos personales con alarma a 10 ppm. Se prohiben las mangas de caucho tradicionales: solo se permiten las de PTFE con malla de acero. Además, el circuito ha de presentar un plan de contingencia con espuma AFFF al 3 % y un camión de respuesta rápida con 6 000 l de agua en menos de 90 segundos desde la llamada. La homologación se renueva cada dos años y exige una simulación de derrame anual.

¿Cuál es la huella de CO₂ real del e-fuel si se contabiliza desde la captura hasta la quema en el motor?

Si se suma todo, el balance es de 12 g CO₂/km frente a 180 g de la gasolina convencional. La captura directa del aire en Magallanes consume 1,3 kWh por kg de CO₂ y emite 25 g; el transporte marítimo hasta Algeciras añe 3 g; la refinación y síntesis, 18 g; y la distribución por carretera hasta Montmeló, 4 g. Al quemarse, el motor libera 2,3 kg CO₂/l, pero como ese CO₂ ya fue extraído previamente, la suma neta queda en los 12 g. El análisis de la Universidad Politécnica de Cataluña incluye la fabricación del catalizador y la construcción de la planta, lo que añade 2 g más; aun así, la reducción es del 93 %. El truco está en que el 86 % de la energía que entra a la planta es solar, y el CO₂ se capta del mismo aire que respiramos, por lo que no se extrae nueva materia fósil.