A medida que crece la demanda de combustibles de aviación sostenibles, conocidos como "SAFs", las aerolíneas enfrentan costos prohibitivos y una falta de disponibilidad que dificulta cumplir sus compromisos de neutralidad de carbono. Ante este escenario, una startup suiza apuesta por una tecnología que, según creen, cambiará la situación.

Se trata de Metafuels, cuyos especialistas trabajan intensamente en el centro de investigación más grande de Suiza dedicado a las ciencias naturales e ingeniería, el Instituto Paul Scherrer, ubicado en Würenlingen. Allí desarrollan un proyecto piloto y una planta de demostración diseñada para utilizar e-metanol en la producción de e-SAFs.

El prefijo "e" se basa en un proceso de fabricación de SAF que emplea energía renovable. Según proyecciones de la Agencia Internacional de Energía y la Asociación Internacional de Transporte Aéreo, el mercado potencial de los e-SAFs podría alcanzar entre 300.000 y 450.000 millones de litros para 2050.

Pero en un momento en que los proyectos de e-SAFs están en auge, lo que hace que Metafuels se destaque es el proceso de producción que adoptó, según sus cofundadores, Saurabh Kapoor, CEO, y Leigh Hackett, presidente.

Un camino más eficiente hacia la molécula de e-SAF

Generalmente, las plantas producen o buscan producir e-SAFs utilizando el proceso Fischer-Tropsch. Este consiste en una secuencia de reacciones químicas que convierte una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno, o gas sintético, en hidrocarburos líquidos.

Sin embargo, rompiendo con la tradición, en 2021, cuando fundaron Metafuels y comenzaron a implementar sus ideas, Saurabh Kapoor, Leigh Hackett y Ulrich Koss, también cofundador y director tecnológico, optaron por una vía alternativa para producir combustibles sintéticos conocida como síntesis de metanol.

Este proceso consiste en producir metanol a partir de monóxido de carbono e hidrógeno a alta presión, utilizando óxido de zinc y cobre como catalizadores, o bien en emplear una materia prima de metanol sostenible existente para luego sintetizar un hidrocarburo de cadena más larga, como combustible para aviones, a partir del metanol.

El proceso incorpora pasos adicionales y el uso de un catalizador para generar las reacciones químicas necesarias para Metafuels. "Se trata de cómo convertir el metanol en SAF de manera selectiva y eficiente, donde creemos que llevamos ventaja sobre los competidores", afirmó Saurabh Kapoor.

El piloto de laboratorio en PSI, Suiza, fue exitoso, y la planta de demostración está lista para operar en el mismo lugar, confirmó Saurabh Kapoor, quien agregó que los resultados publicados y verificados probablemente generarán más que simples gestos de aprobación en la industria.

"Puedo decir con confianza que, si comparamos un proyecto Fischer-Tropsch con el nuestro en la misma ubicación y bajo las mismas condiciones, el costo anticipado de producción de nuestro e-SAF sería aproximadamente un 50 % menor y el rendimiento un 80 % mayor. Esto es enorme en términos de ahorro de costos y mejoras en eficiencia", señaló Kapoor.

La startup cuenta con un equipo de una docena de especialistas de diez nacionalidades diferentes, además de la colaboración de alto nivel del PSI, liderada por Marco Ranocchiari, jefe de la plataforma de Integración de Sistemas Energéticos del instituto, un centro de pruebas para fuentes de energía respetuosas con el medio ambiente.

Entre las herramientas que Metafuels emplea para optimizar la tecnología de su planta y el resultado de su producto e-SAF, que fue bautizado como Aerobrew, se destacan la implementación de la tecnología de gemelos digitales de AspenTech, el monitoreo riguroso, la recolección de datos y el análisis avanzado.

Actualmente, el piloto de laboratorio de Metafuels produce un litro de Aerobrew por día bajo demanda, mientras que la planta de demostración tiene capacidad para producir 50 litros diarios.

Leigh Hackett agregó: "Aerobrew puede reemplazar el combustible convencional para aviones, independientemente del tamaño o tipo de aeronave, ya sea para vuelos de corta o larga distancia. Nuestra ambición final es llegar a trenes de producción únicos de e-SAF de hasta 2.000 toneladas diarias, haciendo que nuestra oferta sea altamente escalable".

"Metafuels es la única startup conocida por nosotros que produce SAF a partir de metanol. Otras empresas que buscan hacer viable esta vía comercialmente son grandes corporaciones ya establecidas", concluyó Hackett.

Comercializando el Aerobrew

Con un producto y un proceso comprobados que respaldan su Aerobrew, las cosas se están poniendo "seriamente comerciales" para Metafuels, según afirmó Saurabh Kapoor. La empresa está buscando cuidadosamente y recibiendo financiamiento institucional para sus planes futuros.

"Cerramos 2024 con una ronda de recaudación de capital de 9 millones de dólares en diciembre. Esto se suma a los 8 millones de dólares recaudados en 2023 y a un subsidio de 5 millones de dólares otorgado por la Oficina Federal de Energía de Suiza, llevando el financiamiento total asegurado por Metafuels a 22 millones de dólares", explicó Kapoor.

La última ronda fue liderada por Celsius Industries, RockCreek, Fortescue Energy Ventures y Verve Ventures. Los inversores existentes, Energy Impact Partners y Contrarian Ventures, también ampliaron su inversión en Metafuels.

A medida que avanza la fase de desarrollo del proyecto, Metafuels inició conversaciones preliminares sobre acuerdos de compra, incluyendo la posibilidad de formar una alianza de compradores con aerolíneas, proveedores de combustible, aeropuertos y viajeros corporativos.

De lo local a lo global

Además de participar en proyectos de e-SAF, Metafuels también comercializará su tecnología mediante un modelo de licencias, señaló Saurabh Kapoor.

"Esto permitió la creación de nuestra planta de demostración de 50 litros por día en PSI. Metafuels también firmó un acuerdo para establecer instalaciones de e-SAF en Dinamarca y los Países Bajos, con capacidades de producción de 10 toneladas (12.000 litros) por día, comenzando con la planta danesa, que podría estar operativa en 2028", afirmó Leigh Hackett.

La empresa no desea estar limitada geográficamente como proveedor de soluciones de e-SAF, pero su enfoque inicial para el desarrollo de proyectos probablemente será local y luego paneuropeo.

"Esto se debe a que la electricidad renovable no está disponible de manera uniforme en todas las geografías. Esto plantea problemas de descarbonización y competitividad que hacen que un combustible sea verdaderamente sostenible, mediante el uso efectivo de insumos valiosos como el CO2 y la energía renovable", explicó Kapoor.

"Además, se deberá considerar si toda la cadena de valor, incluida la síntesis de metanol, puede implementarse en un único sitio de producción de e-SAF o si el metanol deberá transportarse hasta allí", añadió.

"En última instancia, queremos ser el proveedor de e-SAF de menor costo o, en otras palabras, verdaderos facilitadores de una descarbonización accesible para la aviación. Bajo esa premisa, y dada la necesidad de la industria aérea de reducir emisiones, esperamos ver nuestros proyectos y/o tecnología presentes en múltiples geografías en un futuro no muy lejano", concluyó Kapoor.

*Con información de Forbes US.