STARODOBNA VOZILA IN VOŽNJA Z NJIMI V PRIHODNOSTI. SO E-GORIVA REŠITEV?

  • od

Za tiste, ki še niso pripravljeni preiti na električne avtomobile in zlasti za tiste, ki imajo klasične ali sodobne avtomobile, se sintetična goriva zdijo kot sanje. Nadomestijo bencin ali dizelsko gorivo brez predelave, izdelujejo se skoraj brez ogljika in se lahko distribuirajo z isto infrastrukturo, kot jo imamo danes. Vendar ostajajo praktične ovire.

Te ovire se ocenjujejo v več milijonov funtov vrednih raziskovalnih in razvojnih programih, med katerimi so najbolj odmevni tisti, ki jih vodijo Porsche, Siemens in nemška vlada. Ta trojica je nedavno objavila projekt Haru Oni v južnem Čilu in stavila na to, da bi lahko bila sintetična goriva izvedljiva alternativa fosilnim gorivom z zelo nizkimi emisijami ogljika. Hkrati Bill Gates, ustanovitelj Microsofta, delno financira podjetje Carbon Engineering v Kanadi.

Oblasti v Veliki Britaniji in Evropi se že pripravljajo na uvedbo goriva E10, bencina z 10-odstotno mešanico bioetanola. Sintetična goriva so namenjena za nadaljnjo uporabo. Če gledamo optimistično, bi lahko bila široko dostopna do leta 2030.

Sintetična goriva, znana tudi kot e-goriva, bi lahko lastnikom klasičnih avtomobilov in motornih koles omogočila, da bodo še desetletja uživali in vozili svoja vozila. Toda kaj so, koliko bi lahko stala, ali jih bodo zakonodajalci dovolili in ali jih bo lahko uporabljal vsak avtomobil? Tukaj je vse, kar morajo vozniki vedeti o sintetičnih e-gorivih.

Kaj so sintetična goriva? Bencin in dizelsko gorivo sta ogljikovodika – sestavljena sta iz atomov vodika in ogljika. Toda medtem ko takšna konvencionalna goriva pridobivajo iz nafte, sintetična goriva ali e-goriva pridobivajo: vodik iz vode in ogljik iz zraka – pri čemer se ti elementi združijo in posnemajo strukturo bencina, dizla in drugih goriv, pridobljenih iz nafte.

So skoraj ogljično nevtralna in ker lahko neposredno nadomestijo bencin ali dizelsko gorivo, bodo delovala z obstoječimi avtomobili z motorji z notranjim izgorevanjem in obstoječimi bencinskimi črpalkami. To pomeni, da bi lahko bili ključ do tega, da bi na cestah ostali starodobni, klasični in sodobni avtomobili, v katerih bi lahko uživale tudi prihodnje generacije.

Razlog za novo napovedani Porschejev projekt je v južnem Čilu, in sicer v tamkajšnjem podnebju. Obilen in zanesljiv veter je ključni vir obnovljive energije za električno intenzivni postopek cepitve vode v vodik, kar pomeni, da je končni izdelek skoraj nevtralen z vidika ogljika tudi po tem, ko se pridobljena sintetična goriva z dizelskim tankerjem prevažajo nazaj v Evropo.

Zakaj so pomembna?
Porsche trdi, da so sintetična e-goriva bistvena za zmanjšanje emisij CO2 pri starejših avtomobilih (po njegovih podatkih je na cestah še vedno 70 odstotkov porschejev), sedanjih avtomobilih in celo prihodnjih priključnih hibridih, ki bi lahko v mestih izmenično uporabljali elektriko, zunaj pa e-gorivo.

Čeprav je Porschejeva usmeritev električni pogon, meni, da bi lahko sintetična goriva podaljšala življenjsko dobo motorjev z notranjim izgorevanjem v državah, kot je Združeno kraljestvo, kjer bodo od leta 2030 prepovedana.

“Ali bodo e-goriva privedla do predpisov, ki nam bodo omogočili prodajo takšnih avtomobilov pozneje kot leta 2035, ne vem, vendar če nimaš takšne tehnologije, tega ne moreš dokazati, zato bi radi pokazali, kaj je mogoče, in se o tem pogovarjali pozneje,” je za Hagerty povedal Michael Steiner, vodja raziskav in razvoja pri Porscheju.

Porschejev stalni partner Audi skupaj s partnerji že od leta 2009 proizvaja e-metan in e-dizel v majhnih količinah. Tudi drugi si želijo, da bi ta projekt napredoval. McLaren je dejal, da podpira rast sintetičnega e-goriva, Aston Martin pa je pozval, naj bo sintetično gorivo del “tehnološko nevtralnega pristopa” k razogljičenju cestnega prometa, pri čemer naj se pusti prostor za preživetje starih motorjev. Celo Bentley, ki je izjavil, da bo po letu 2030 uporabljal samo električna vozila, je dejal, da bi lahko e-goriva omogočila proizvodnjo omejenega števila vozil z motorjem z notranjim izgorevanjem po roku, ki si ga je sam postavil.

Eden najglasnejših zagovornikov je nemški superdobavitelj Bosch, katerega izvršni direktor Volkmar Denner je prosil zakonodajalce, naj ne zanemarijo sintetičnih goriv. Trdil je, da je gonilna sila elektromobilnosti “napačno razumevanje …, da avtomobili na dizelski in bencinski pogon nikoli ne morejo biti podnebno nevtralni”. Obsodil je “kratkovidno” zakonodajo, ki še ni pritisnila na naftna podjetja, da bi izpolnila kvoto za e-goriva. “Polovica vseh vozil, ki bodo leta 2030 vozila po naših cestah, je bila že prodana in večina jih ima bencinske ali dizelske motorje,” je zapisal. “Tudi ti avtomobili bodo morali zmanjšati svoj ogljični odtis, obnovljiva sintetična goriva pa jim bodo to omogočila.”

Ali nimamo že biogoriva?
Nadomestki fosilnih goriv so že več kot dve desetletji sveti gral za proizvajalce avtomobilov in njihove dobavitelje. Biogoriva, proizvedena iz poljščin, so se že zgodaj izkazala za obetavna, vendar so kljub temu, da so se na nekaterih območjih, na primer v Braziliji, razširila, zaradi konkurence z zalogami hrane, kar je na koncu onemogočilo uporabo biogoriv, proizvedenih iz kmetijskih pridelkov ali živilskih odpadkov.

So del goriva, ki ga točimo v avtomobile, saj britanski bencin vsebuje pet odstotkov bioetanola, ki se bo leta 2021 povečal na 10 odstotkov v okviru prehoda na novo formulo E10. To sicer zmanjšuje emisije CO2, vendar ne more nadomestiti ogljično nevtralnih alternativ, 100-odstotno biogorivo pa ni enostavna alternativa. Avtomobili, ki v Braziliji na primer vozijo na etanol, potrebujejo prilagoditve motorja.

Biogorivo, proizvedeno iz alg, je bilo nekaj časa veliko upanje in leta 2008 je vladni sklad Carbon Trust celo vložil 26 milijonov funtov v sheme, pri čemer je napovedal, da bi lahko proizvodnja do leta 2030 dosegla 70 milijard litrov. Vendar se je izkazalo, da je to predrago in leta 2011 je bilo to financiranje zmanjšano.

Koliko bo stalo sintetično gorivo? Sintetično gorivo bo drago, vsaj na začetku. Porsche ocenjuje, da bi e-bencin, sintetiziran iz e-metanola s postopkom zajemanja vodika in ogljika, zdaj stal več kot 10 evrov na liter. Vendar Steiner, vodja raziskav in razvoja pri Porscheju, napoveduje, da se bo cena sčasoma znižala na raven današnjih cen goriva, ko bo postavljenih več rafinerij. Boschev Denner napoveduje, da bi lahko e-goriva do leta 2030 dosegla 1,20 evra na liter, do leta 2050 pa bi se lahko spustila celo pod en evro.

To je malo verjetno, je v junijskem poročilu, napisanem kot odgovor Dennerju, trdila skupina za pritisk na okolje ICCT. Po njenem mnenju bo ta vrednost do leta 2030 verjetno znašala 3 ali 4 evre na liter. “Če lahko e-goriva zagotovimo tako poceni, zakaj bi se sploh ukvarjali s prehodom na električne avtomobile?” se sprašuje poročilo. ICCT se je strinjal, da so sintetična goriva koristna za zmanjšanje ravni ogljika, vendar je poudaril, da so elektrolizatorji, potrebni za proizvodnjo vodika, “notorično dragi” in da je celoten postopek potratno neučinkovit. “Velika večina energije iz sonca ali vetra se izgubi,” je zapisano v poročilu.
Steiner iz podjetja Porsche trdi, da je to, ali je to stroškovno učinkovito ali ne, odvisno od tega, ali bodo vlade za zmanjšanje uporabe fosilnih goriv uvedle kazen v ceni fosilnih goriv: “Kakšna je cena za CO2? Višja kot je cena, boljše so možnosti za obnovljiva e-goriva.”

Ali bodo e-goriva zmagala v boju z električno energijo?
Sintetična goriva zaradi svoje neučinkovitosti pri pretvorbi obnovljive energije v pogonsko silo ne bodo premagala električne energije, vsaj pri novih avtomobilih ne. Poročilo evropske okoljske skupine Transport & Environment, objavljeno leta 2017, trdi, da se le 13 odstotkov energije, ki se uporabi za proizvodnjo e-goriv, konča kot pogon vozila, v primerjavi s 73 odstotki pri baterijskem električnem avtomobilu.

Tudi zagovorniki e-goriv priznavajo, da pri uporabi v avtomobilih ne gre za odličen izkoristek električne energije. “Če v Evropi proizvajate električno energijo iz obnovljivih virov, je bolje, da jo pošljete v omrežje, vendar je to dober nadomestek za izvoz energije iz tujine,” je dejal Porschejev Steiner.

In čeprav lahko sintetično e-gorivo uporablja obstoječo distribucijsko infrastrukturo, je še vedno treba zgraditi rafinerije. “Mislim, da je izgradnja električne infrastrukture – polnjenje itd. in distribucija energije – veliko bolj izvedljiva in verjetna v časovnem okviru do leta 2030 kot izgradnja popolnoma nove infrastrukture za e-goriva,” je dejal Adrian Hallmark, izvršni direktor podjetja Bentley.

Vendar pa Bosch opozarja na hitrost uvajanja čistih obnovljivih virov energije, kot so vetrne turbine, in meni, da bi lahko sintetična goriva postala izvedljiva do leta 2025.

Vsaj na začetku bodo glavni kupci prevozna sredstva, ki še dolgo ne bodo mogla preiti na električno energijo, vključno z ladijskim prometom in letalstvom.

Kaj pa emisije iz izpušnih cevi? Porsche trdi, da bodo avtomobili, ki uporabljajo to gorivo, v primerjavi z običajnim gorivom izpuščali enake ali manjše emisije iz izpušnih cevi. To morda ni dovolj dobro. Emisijski standard Euro 7, ki bo začel veljati v naslednjih petih letih (natančen časovni okvir še ni določen), bo uvedel nove brutalne omejitve glede emisij iz izpušnih cevi avtomobilov. To bo zahtevalo vedno dražje naprave za nadzor, zaradi česar bodo motorji z notranjim izgorevanjem dražji, s tem pa se bo zmanjšala cenovna vrzel v primerjavi z električnimi vozili. Ker bodo baterije cenejše, se pričakuje, da bodo električni avtomobili cenovno podirali avtomobile z motorji z notranjim izgorevanjem.

Kdo se še ukvarja s sintetičnimi gorivi?
Špansko podjetje za goriva Repsol je skupaj s partnerji začelo delati na 60 milijonov evrov vredni rafineriji v Bilbau, ki bo začela s proizvodnjo leta 2024 in sčasoma proizvedla 10 000 litrov sintetičnega goriva na dan. Porsche in njegovi partnerji obljubljajo, da bodo do leta 2026 iz rafinerije v Čilu proizvedli 550 milijonov litrov e-metanola na leto, od tega bo 40 odstotkov e-bencina.

Ali bodo e-goriva postala resničnost? Regulatorji v Evropi naj ne bi bili navdušeni. Domnevajo, da jih skrbi, da bi s tem poslali napačno sporočilo, da je motor z notranjim izgorevanjem spet v redu ravno v času, ko se industrija preusmerja na električni pogon. Združeno kraljestvo bi seveda lahko sprejelo svoja pravila, vendar mora za znižanje cene sodelovati tudi Evropa. “Najpomembnejši dejavnik bo pripravljenost regulatorjev, da mu dajo priložnost. V Evropi se veliko razpravlja o tem, ali bo to sploh dovoljeno za avtomobile,” je dejal Porschejev Steiner.

Vendar pa je zagon prisoten. Formula 1 se je zavezala, da bo prešla na e-goriva kot del svoje zaveze, da bo do leta 2030 dosegla ničelni ogljični odtis. Pat Symonds, glavni tehnični direktor formule 1, priznava, da to ne bo preprosto. “Mislim, da je pomembno povedati, da ne mislim, da bo enostavno, vendar je za vse, kar ima vrednost, potrebna iznajdljivost, predanost in volja do sprememb. In če nam bo to uspelo, mislim, da je pred nami še ena velika zgodba o prispevku motošporta k širšemu svetu.

“Kar lahko storimo, je, da svetu pokažemo, da obstajajo alternative električni energiji in da obstajajo alternative shranjevanju električne energije v težkih in, moram reči, nekoliko umazanih baterijah,” pravi Symonds.

Motorji z notranjim izgorevanjem verjetno ne bodo popolnoma izumrli. Tako kot je industrija visokokakovostnih ur ohranila analogne mehanizme, bodo predvsem znamke športnih avtomobilov želele izkoristiti naše navdušenje nad natančno izdelanim motorjem. Sintetična goriva, čeprav regulirana in draga, jim lahko omogočijo, da jih bodo še naprej proizvajale in poganjale obstoječe klasične avtomobile še dolgo v naslednjem desetletju in pozneje.

Danes si lahko preberete zadnje novičke o E- gorivih na spletni strani Home – eFuel Alliance (efuel-alliance.eu)

vir: Hagerty, dec. 2020