De la pipeta al algoritmo: así formula Repsol sus nuevos combustibles renovables
- Repsol convierte su Technology Lab en el primer laboratorio autónomo de España gracias al proyecto Self-Driving Lab.
- En la instalación, se producen nuevos combustibles con materias primas no convencionales y se producen pequeñas cantidades para probarse en vehículos reales.
- Estancamiento en renovables: las mujeres solo representan el 32% de la fuerza laboral
Ofrecido por Repsol Techlab. En 1897, el químico alemán Félix Hoffmann sintetizó por primera vez el ácido acetilsalicílico en una forma pura y estable, dando origen a la aspirina. Lo hizo en los laboratorios de Bayer, rodeado de matraces, probetas y pipetas y multitud de anotaciones manuscritas, descartando ideas y conservando las averiguaciones de cada día de trabajo. Su hallazgo cambió la medicina moderna, pero el proceso fue lento, manual y dependiente de la intuición.
El trabajo de un laboratorio —del sector que sea: clínico, farmacéutico, químico o energético— no ha variado mucho en todo este tiempo. Hasta ahora.
La revolución en el Repsol Technology Lab
Hace apenas una década, los científicos del Repsol Technology Lab, el centro de innovación de la energética, pasaban semanas —a veces meses— formulando manualmente cada nuevo combustible. El proceso era meticuloso, artesanal, y dependía de la intuición, la experiencia y el ensayo-error. Las notas manuscritas de Hoffmann, ahora se podrían ordenar en inmensas bases de datos, pero no era mucho mayor el avance. Hoy, ese mismo laboratorio ha dado un salto cualitativo y cuantitativo: varios brazos robóticos se mueven entre probetas, mientras algoritmos de inteligencia artificial predicen propiedades químicas en segundos. Así es el Laboratorio de Formulación de Repsol, que bajo el proyecto Self-Driving Lab, se ha convertido en el primer laboratorio autónomo de España y pionero en el sector energético a nivel mundial.
Repsol ha integrado tecnologías como machine-learning, robótica colaborativa de alto rendimiento, visión artificial y química computacional para acelerar el desarrollo de combustibles y lubricantes 100% renovables.
Y es que, la dificultad principal en el diseño de estos nuevos combustibles radica en la diversidad de materias primas —residuos agrícolas, aceites usados, fracción orgánica de residuos urbanos— que pueden emplearse para producir estos combustibles. Cada combinación exige una formulación distinta, y aquí es donde el laboratorio autónomo marca la diferencia: reduce en un 50% los tiempos de desarrollo mediante la optimización de la experimentación, permitiendo pasar de años a meses en la puesta en mercado de nuevos productos
Este avance no solo mejora la eficiencia, sino que acelera la transición energética al facilitar la introducción de soluciones renovables, claves para evolucionar el modelo de movilidad actual, como es el caso de los combustibles renovables. Tal es el aporte de este nuevo paradigma que la Secretaría de Estado de Digitalización e Inteligencia Artificial y los fondos europeos Next Generation han destinado fondos para respaldar el proyecto.
Los combustibles renovables son una alternativa inmediata para reducir las emisiones de CO2 del sector de la movilidad. Su producción y distribución se puede llevar a cabo a través de las mismas infraestructuras existentes semanas —refinerías y estaciones de servicio—, y son un impulso para la economía circular, ya que se utilizan residuos biológicos para su producción. Por ese motivo, Repsol, en su objetivo de ser una compañía cero emisiones netas en 2050, decidió apostar por la innovación tecnológica e ir más allá de los métodos tradicionales.
Trabajar con materias primas no convencionales, como residuos de origen biológico o materiales procedentes de procesos circulares, requiere un enfoque radicalmente nuevo, desde el diseño de los procesos hasta la forma en que se experimenta en el laboratorio. “Donde antes podíamos formular tres productos, ahora podemos ejecutar hasta dieciocho, al automatizar procesos que antes requerían una mayor intervención del científico. Para nosotros este nuevo concepto de laboratorio es una herramienta de alto impacto en nuestra ruta hacia la descarbonización”, apunta José Miguel Seoane, científico responsable de este proyecto en Repsol Technology Lab.
Sin embargo, en este centro tecnológico no se quedan solo en la formulación de nuevos combustibles renovables, sino que además tienen la capacidad de producir pequeñas cantidades de las nuevas formulaciones en sus plantas piloto —que reproducen sus refinerías a pequeña escala — y probarlos en vehículos reales en el Laboratorio de Motores. Esta convergencia agiliza los procesos, reduce los costes y acorta el “time-to-market” de nuevas soluciones.
Un laboratorio que se “conduce” solo
“LIMs, machine learning, 5G, visión artificial… son las tecnologías que usamos en este laboratorio. Su fuerza predictiva y de simulación nos permite acelerar la formulación de combustibles de baja huella de carbono, pudiendo duplicar nuestra capacidad de desarrollo”, asegura Seoane.
A todo esto, se suma una robótica autodirigida: brazos automatizados y robots de análisis ejecutan mezclas, las evalúan y reportan los resultados sin necesidad de supervisión constante. Esta combinación permite incluso operar fuera del horario laboral, maximizando la productividad del laboratorio. “Los robots están preparados para analizar muestras durante la noche y que los técnicos de laboratorio validen los resultados por la mañana”, continúa el experto.
Además, los robots logísticos distribuyen las muestras a través del laboratorio, y los robots manipuladores, como brazos robóticos o cartesianos, procesan las muestras de forma segura y precisa.
Este nuevo paradigma ha transformado también el rol del personal investigador de Repsol, que pasa de ejecutar pruebas manuales a supervisar y optimizar sistemas inteligentes, elevando así el nivel de especialización del trabajo científico. Los investigadores quedan liberados de tareas repetitivas y pueden enfocar su tiempo al desarrollo de metodologías avanzadas y en la mejora continua de los procesos.
“Gracias a la automatización y a la inteligencia artificial, hemos transformado completamente la forma en que desarrollamos combustibles. No se trata solo de innovar, sino de hacerlo a un ritmo que responda a la necesidad de descarbonizar la movilidad a través de vías alternativas y complementarias a la electrificación”, explica Seoane.
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Innovación con impacto y visión de futuro
El laboratorio ha sustituido el método tradicional de ensayo y error por un modelo de aprendizaje secuencial, lo que permite trabajar con formulaciones complejas —hasta con 30 ingredientes— y optimizar varios productos en paralelo con una tasa de éxito mucho mayor.
La labor que se lleva a cabo en los laboratorios de Repsol Technology Lab ha impulsado el desarrollo de productos renovables que ya están siendo producidos en la planta industrial de biocombustibles avanzados que la energética tiene en Cartagena (Región de Murcia), donde es capaz de producir 250.000 toneladas anuales de combustibles renovables, usando como materia prima aceite de cocina usado y otros residuos orgánicos y que evita la emisión de 900.000 toneladas de CO2 al año. En 2026 la energética contará con una segunda planta en Puertollano (Ciudad Real), que tendrá una producción de 200.000 toneladas anuales de combustible 100% renovable que también evitará 750.000 toneladas de CO2 al año.
El cambio de paradigma en los laboratorios de Repsol no es solo una revolución tecnológica, es una declaración de intenciones. La energética apuesta por la ciencia, la tecnología de vanguardia y el talento de sus científicos para acelerar el cambio hacia una movilidad más sostenible. Y lo hace desde sus laboratorios ubicados en Móstoles, donde la innovación ya no se mide en años, sino en algoritmos por segundo, y donde el laboratorio del futuro no es una visión lejana, sino una realidad. Un lugar en el que humanos y máquinas trabajan juntos con un objetivo común: transformar el modelo energético para hacerlo más ágil, eficiente y sostenible.
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Fuente: Energy News
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