El cambio climático está teniendo un impacto global, afectando a todas las regiones del planeta y, los combustibles renovables son una de las principales alternativas para reducir de manera inmediata las emisiones de CO2 del transporte. Además, debido a que aprovechan residuos orgánicos, reducen las emisiones de CO2 hasta un 90% en comparación con el combustible mineral al que sustituye.
La transición energética hacia fuentes más sostenibles ha impulsado a la industria del refino a adaptar sus procesos para incorporar materias primas renovables. Sin embargo, esta evolución tecnológica conlleva importantes retos para dotar a las instalaciones con la metalurgia adecuada a las nuevas materias primas.
Repsol y su compromiso con la descarbonización
Repsol es una compañía multienergética que puede satisfacer todas las necesidades energéticas de los clientes en el hogar y en la movilidad.
La compañía dispone de uno de los sistemas de refino más eficientes de Europa, con capacidad para procesar más de un millón de barriles de crudo diarios. Una de las claves de su estrategia de descarbonización consiste en transformar sus seis complejos industriales en la Península Ibérica en centros multienergéticos, capaces de tratar una amplia variedad de materias primas y residuos para la fabricación de productos de baja huella de carbono, como los combustibles 100% renovables.
Siguiendo su hoja de ruta, Repsol ha puesto en marcha en Cartagena la primera planta de la Península Ibérica dedicada a la producción a escala industrial de estos combustibles, a la que se sumará una segunda instalación en Puertollano en 2026. El objetivo es alcanzar una capacidad de producción de entre 1,5 y 1,7 millones de toneladas en 2027 y hasta 2,7 millones en 2030.
A estos proyectos hay que unir la próxima construcción en el complejo industrial de Tarragona de la primera planta europea que transformará residuos urbanos en metanol renovable -un combustible que contribuirá a la descarbonización del transporte y productos circulares.
Sin embargo, proyectos como este, llevan a retos en corrosión y selección de materiales como los desglosados a continuación.
Ausencia de estándares
Este es uno de los principales problemas a los que se enfrentan los técnicos a la hora de seleccionar los materiales más adecuados en estas unidades de biocombustible. No existen estándares internacionales que recojan los mecanismos de daño asociados a estas nuevas alimentaciones, ni se dispone de documentos que estandaricen la realización de ensayos de materiales y pinturas para su uso en estas unidades.
Para solventar este reto, se encuentran actualmente trabajando diferentes organismos internacionales, como API, AMPP, EFC, con el objeto de desarrollar, en un tiempo récord, estándares que cubran estos nuevos mecanismos de daño.
Amplio rango de alimentaciones
En general, las alimentaciones que se usan en las unidades de producción de combustibles renovables son muy variadas, pudiendo ser desde aceites vegetales como aceite de palma, soja o colza, hasta grasas animales, o aceites usados de cocina.
Todas estas materias primas presentan impurezas que no son habituales en la producción de los combustibles fósiles y que llevan asociados diversos mecanismos de corrosión que no son completamente conocidos. Entre esas impurezas, las más habituales son nitrógeno, azufre, cloro, sodio, potasio, calcio, silicio, fósforos, ácidos grasos libres y gomas. Para favorecer la integridad de las unidades es fundamental contar con un pretratamiento, adecuado a cada tipo de impureza, y situarlo en la entrada de la unidad de producción de biocombustibles. También es necesario disponer de rigurosas especificaciones técnicas que limiten los valores de dichas impurezas y con un control de calidad exhaustivo de las alimentaciones antes de ser procesadas.
Nuevos mecanismos de corrosión
El cambio a las nuevas alimentaciones renovables conlleva la aparición de nuevos mecanismos de daño, o a un aumento de corrosión en los ya conocidos en el procesamiento de combustibles fósiles.
Así, por ejemplo, el almacenamiento de las materias primas para la producción de biocombustibles plantea desafíos adicionales. En función de la acidez de la alimentación (TAN) y la temperatura, a veces es necesario revestir el acero al carbono con pinturas industriales adecuadas para proteger la metalurgia.
Las alimentaciones vegetales tienen ácidos grasos en su composición que generan mecanismos de corrosión complejos y poco conocidos. En función de la temperatura y la concentración, puede ser poco recomendable el uso de algunas calidades de aceros inoxidables austeníticos.
La presencia de cloro plantea otro reto importante. A pesar de los esfuerzos que se realizan en las unidades de pretratamiento para reducir su contenido, la concentración de esta especie en las unidades de hidrotratamiento sigue siendo elevada. Esto, unido a la mayor cantidad de agua formada en estas unidades provocan el aumento de la corrosividad asociada a este elemento. Y lo mismo ocurre con la corrosión asociada al CO2, ya que como consecuencia del mayor contenido de O2 en las alimentaciones nuevas, se produce más cantidad de este elemento.
Todos estos mecanismos de corrosión conducen a un mayor uso de aleaciones especiales, como aceros inoxidables dúplex, aleaciones base níquel, al recubrimiento de algunos materiales con pinturas y al uso de técnicas de monitoreo más avanzadas que detecten estos nuevos mecanismos de corrosión.
En definitiva, los combustibles renovables se presentan como una de las principales alternativas para reducir de manera inmediata las emisiones de CO2 del transporte e impulsarán el desarrollo de la industria española y europea. Para conseguirlo del modo más eficiente, se requiere una revisión profunda de la selección de materiales y las estrategias de mitigación de corrosión y monitorización, así como una estandarización tanto de mecanismos de corrosión como de modo de realización de ensayos de corrosión de materiales y pinturas.
Este artículo fue desarrollado por Repsol y publicado como parte de la quinta edición de la revista Inspenet Brief Agosto 2025, dedicada a contenidos técnicos del sector energético e industrial.