E-paliwa, czyli ekologiczne paliwa są coraz bardziej popularne. Wszystko za sprawą polityki Unii Europejskiej w kwestii emisji dwutlenku węgla, który jest wytwarzany przez samochody. Motoryzacja w Europie do 2035 roku będzie wyglądała zupełnie inaczej niż dotychczas. Unijni urzędnicy przegłosowali zakaz sprzedaży nowych samochodów ze spalinowymi silnikami na terenie Europy. Czym więc dokładnie jest e-paliwo? Czy jesteśmy gotowi na takie rozwiązanie? Więcej na ten temat w tekście poniżej.

Czym jest e-paliwo?

E-paliwo, nazywane również paliwem syntetycznym, to ekologiczne substancje syntetyczne (neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla), które różnią się od swoich tradycyjnych odpowiedników sposobem ich pozyskiwania. Paliwo to łączy ze sobą silniki spalinowe i bezemisyjność. Jest ono neutralne dla klimatu pod względem emisji CO2.

Jak powstają paliwa syntetyczne?

Paliwa syntetyczne uzyskuje się poprzez metodę syntetyczną przy użyciu wodoru, dwutlenku węgla wychwytywanego z atmosfery i energii elektrycznej oraz słonecznej, która pozyskiwana jest w równie ekologiczny sposób.

Ekologiczne paliwa syntetyczne

Paliwo syntetyczne, które jest pozbawione siarki może zastąpić tradycyjne paliwo. Tak, podczas spalania e-paliwa dochodzi do emisji CO2 do atmosfery, jednak do jego produkcji zużywa się podobną ilość dwutlenku węgla. Z tego powodu można je nazwać paliwami neutralnymi klimatycznie. Jakie istnieją rodzaje paliwa syntetycznego?

E-benzyna - bez siarki i benzenu

Odpowiednikiem benzyny, czyli najczęściej stosowanego paliwa, jest e-benzyna. Do produkcji tego ekologicznego paliwa nie jest potrzebna ropa naftowa - zastępują ją izooktan w stanie płynnym. Jest on pozyskiwany z organicznego związku chemicznego z grupy węglowodorów, który nazywany jest izobutylenem oraz wodoru. E-benzyna posiada wysoką liczbę oktanową ROZ (liczbę oktanową badawczą) - sięga 100. Proces spalania jest czysty, a wspomniana przed chwilą liczba znacznie przekłada się na znaczące podniesienie stopnia sprężania, w wyniku czego nastąpi wzrost wydajności silników benzynowych.

Blue Crude - e-diesel

Zamiast tradycyjnego oleju napędowego, do jego produkcji stosuje się prąd, wodę i dwutlenek węgla. Wodę podgrzewa się do temperatury około 800 st. Celsjusza, w procesie elektrolizy. Po zamienieniu się w parę, następuje rozkład na wodór i tlen. Pierwszy z nich w reaktorach syntezy reaguje z dwutlenkiem węgla w kolejnych procesach chemicznych. Podczas syntezy otrzymywana jest ciecz energetyczna, czyli Blue Crude. Jej skład jest oparty na związkach węglowodorowych. Paliwo to posiada wysoką liczbę cetanową i nie zawiera szkodliwych związków siarki.

E-gaz

Oprócz benzyny i oleju napędowego mamy jeszcze autogaz. Nie chodzi tu jednak o popularną wersję LPG, tylko o gaz ziemny CNG. Do produkcji jego syntetycznego odpowiednika potrzebna jest zwykła woda i prąd elektryczny. Proces elektrolizy doprowadza do rozkładu wody na tlen i wodór - dalej potrzebny jest tylko on. Wodór poddawany jest reakcji z dwutlenkiem węgla - proces ten nazywa się metanizacją. Dzięki niemu możliwe jest uzyskanie struktury chemicznej e-gazu, która zbliżona jest do gazu ziemnego. Co jest istotne, produktami ubocznymi przy jego wyprodukowaniu jest tlen i woda, czyli same nieszkodliwe substancje.

Ile kosztują e-paliwa?

Głównym problemem paliw syntetycznych jest koszt ich wytworzenia. Dokładne dane są utajnione, jednak Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne wydało raport, w którym jak się okazuje produkcja e-paliwa jest droższa od benzyny czy oleju napędowego.

Trudno jest dokładnie określić ceny takich paliw - szczególnie, że jest to perspektywa kilkunastu lat. Według Porsche, które od kilku lat przyczynia się do rozwijania paliw syntetycznych, galon paliwa może kosztować nawet około 33 zł, czyli litr paliwa syntetycznego niecałe 9 zł.

Produkcja paliw syntetycznych

Paliwa syntetyczne mają na celu w znacznym stopniu rozwiązać problem emisji tlenków siarki i azotu przez transport. Mają one również zredukować emisję gazów cieplarnianych w porównaniu z tradycyjnymi paliwami kopalnymi. Oznacza to, że mogłyby być one wykorzystywane w autach z tradycyjnymi silnikami. E-paliwa miałyby więc szansę konkurować z samochodami elektrycznymi.

W Europie póki co nie ma żadnych zakładów produkcyjnych, które są przystosowane do produkcji paliw syntetycznych na ogromną skalę. Niektóre koncerny prowadzą jednak testy e-paliw. Jednym z nich jest Porsche. Otworzyło ono fabrykę w Chile i produkuje w niej paliwo przy użyciu wody i dwutlenku węgla oraz prądu, pozyskiwanego z wiatru. Są to jednak dopiero testy. Co więcej, Azjatyckie koncerny pod egidą Toyoty założyły Stowarzyszenie ds. Badań Innowacji Biomasy w Paliwach Samochodowych Nowej Generacji.

Nikt niestety nie rozwinął tej technologii na tyle, by myśleć o jej komercjalizacji. Ceny uzyskania e-paliwa są duże. Ponadto, Poczdamski Instytut Badań nad Klimatem podaje, że instalacje, które działają obecnie eksperymentalnie, dostarczają e-paliwa kosztujące nawet 50 euro za litr.

O ile e-paliwa wejdą do masowego użytku, to najprawdopodobniej zostaną one wykorzystane głównie do aut luksusowych.