E-μεθάνιο, e-κηροζίνη και e-μεθανόλη, αλλιώς γνωστά ως e-fuels ή -σε ελεύθερη μετάφραση- «εναλλακτικά καύσιμα». Τι είναι όμως αυτά που μας τσαμπουνάει η Ευρώπη τελευταία;
Αυτά τα καύσιμα, που παράγονται από ανανεώσιμες πηγές, όπως η ηλιακή ή η αιολική, έχουν τεθεί υπό στενότερη εξέταση πρόσφατα, επειδή η Γερμανία ενδέχεται να ασκήσει βέτο στη νέα νομοθεσία της ΕΕ για «εξολοκλήρου ηλεκτρικά οχήματα έως το 2035», υπέρ της εξαίρεσης των οχημάτων εναλλακτικών καυσίμων από τα νέα μέτρα. Το τρέχον σχέδιο είναι να μετατραπεί ολόκληρη η αυτοκίνηση της Ευρώπης σε ηλεκτρική το συντομότερο δυνατό.
Αυτό μας έκανε να θέλουμε να μάθουμε περισσότερα για αυτά τα εναλλακτικά καύσιμα και τη συζήτηση γύρω από τη χρήση τους, για να κατανοήσουμε καλύτερα τα υπέρ και τα κατά…
Τι σημαίνει εναλλακτικό καύσιμο;
Τα e-fuels είναι μια συνθετική έκδοση ορυκτών καυσίμων. Χημικοί και χημικοί μηχανικοί έχουν διαλύσει τις αλυσίδες των στοιχείων που συνθέτουν το κάρβουνο και τα καύσιμα, κυρίως το υδρογόνο και τον άνθρακα. Η χρήση οργανικής ύλης πλούσιας σε άνθρακα και η καύση της για την παραγωγή ενέργειας δεν είναι βιώσιμη γιατί τελικά -αν όχι στη διάρκεια της δικής μας ζωής- η οργανική ύλη θα εξαντληθεί.
Αντίθετα, τα εναλλακτικά καύσιμα παράγονται με τη χρήση πηγών ενέργειας χωρίς άνθρακα, όπως ο άνεμος, η ηλιακή ενέργεια ή τα κύματα. Μπορούν δε να έρθουν σε αέρια ή υγρή μορφή και από τους υποστηρικτές τους θεωρούνται καλύτερα για το περιβάλλον, επειδή ο άνθρακας που απελευθερώνεται κατά την καύση τους δεσμεύτηκε αντίστοιχα κατά την παραγωγή.
Τι είναι το syngas;
Το syngas βρίσκεται στην καρδιά των «ανανεώσιμων καυσίμων». Είναι ένα μείγμα υδρογόνου και μονοξειδίου του άνθρακα. Με μια διαδικασία που ονομάζεται «αεριοποίηση», μπορεί να προέρχεται από βιομάζα, εναλλακτικά καύσιμα ή τον ήλιο. Το syngas μετατρέπεται σε υγρό, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να αντικαταστήσει τα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούμε τώρα.
Γιατί δεν χρησιμοποιούμε όλοι συνθετικά καύσιμα, αν είναι τόσο καλά;
Μεγάλη ερώτηση. Ενώ το να είσαι ουδέτερος σε άνθρακα είναι καλό, η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την παραγωγή συνθετικών καυσίμων δεν είναι ασήμαντη. Οι τρεις βιομηχανικές διεργασίες που μπορούν να το κάνουν αναφέρονται στη βιομηχανία ως «βιομάζα σε υγρό», «ενέργεια σε υγρό» ή «ήλιος σε υγρό».
Και τα κύρια ζητήματα με τις μεθόδους αυτές είναι η οικονομία κλίμακας και η αποτελεσματικότητα. Ως κόσμος, χρησιμοποιούμε τόνους καυσίμων. Η βιομάζα απαιτεί να καλλιεργούμε φυτά που στη συνέχεια μετατρέπονται σε βιοκαύσιμα. Οι επικριτές υποστηρίζουν ότι η καλλιέργεια τροφίμων για βιομηχανικά καύσιμα είναι ανήθικη, όταν πολλές χώρες αντιμετωπίζουν τη φτώχεια και την πείνα. Είναι αλήθεια ότι η εύφορη γη θα μπορούσε αναμφισβήτητα να αξιοποιηθεί καλύτερα, αλλά η διάσπαση του υδρογόνου από το νερό -για να γίνει «δύναμη σε υγρό»- απαιτεί σημαντικά πολλή ενέργεια.
Η μέθοδος «ήλιος σε υγρό» φαίνεται η καλύτερη εναλλακτική, με την οποία όλες οι χώρες θα μπορούσαν να επωφεληθούν, εκτός ίσως από τις χώρες στον αρκτικό κύκλο που έχουν σκοτάδι έξι μήνες το χρόνο. Ωστόσο, σύμφωνα με το Ινστιτούτο Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών (IEEE), η μετατροπή ηλιακής ενέργειας σε καύσιμο έχει μέγιστη απόδοση 7%, σημαντικά μειωμένη για να είναι βιώσιμη. Ο τρέχων ρεαλιστικός στόχος είναι να φτάσει στο 20% απόδοση, πρόβλεψη που αυτή τη στιγμή θεωρείται αισιόδοξη.
Από τί είναι κατασκευασμένα τα εναλλακτικά καύσιμα ή αλλιώς e-fuels;
Υδρογονάνθρακες – υδρογόνο και άνθρακα. Η διαδικασία μπορεί να εξαρτάται από τη μέθοδο, όπως περιγράφεται παραπάνω, αλλά ένας τρόπος είναι πρώτα να διασπαστεί το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο, χρησιμοποιώντας ανανεώσιμη ηλεκτρική ενέργεια (ελπίζουμε) και τη διαδικασία της ηλεκτρόλυσης και στη συνέχεια να εξαχθεί το υδρογόνο.
Στο δεύτερο βήμα, ένα μείγμα υδρογόνου και μονοξειδίου του άνθρακα- δημιουργώντας το πολύ σημαντικό syngas που είδαμε παραπάνω- μετατρέπεται, μέσω χημικών διεργασιών και αντιδράσεων, σε υγρούς υδρογονάνθρακες.
Θα μπορούσαμε λοιπόν να αποφύγουμε τη χρήση ενός ηλεκτρικού οχήματος χρησιμοποιώντας ένα αυτοκίνητο εναλλακτικών καυσίμων;
Σε αυτό ποντάρει η Γερμανία, τουλάχιστον για ορισμένα supercars. Η Porsche έχει μερίδιο σε μια επιχείρηση εναλλακτικών καυσίμων. Ωστόσο, άλλα όργανα του κλάδου λένε ότι θα είναι πολύ ακριβό να κυκλοφορούν αυτοκίνητα με εναλλακτικά καύσιμα και ότι αυτά θα έχουν μεγαλύτερη επιτυχή εφαρμογή στην αεροπορία.
Και ας μην ξεχνάμε ότι οι αυτοκινητοβιομηχανίες ερευνούν τη χρήση υδρογόνου εδώ και τέσσερεις δεκαετίες και χωρίς ουσιαστικά αποτελέσματα. Ο χρόνος θα δείξει. Εν τω μεταξύ, τα ηλεκτρικά κερδίζουν ολοένα έδαφος…
