Могат ли двигателите с вътрешно горене да работят на синтетични горива, за да щадят климата? Зависи доколко екологични са E-Fuels в действителност. Наскоро проучване разкри, че ДВГ работели идеално на синтетични горива без необходимост от допълнителни модификации. Дали конвенционалните мотори на т.нар. E-Fuels са по-екологични от електрическите задвижвания?
Синтетичните горива стават все по-важна тема, когато стане дума за устойчива мобилност. В крайна сметка по германските пътища в момента се движат почти 49 милиона автомобила, от които само около 1,3 милиона са електрически. Дали всички тези МПС-та с конвенционално задвижване все още ще могат да се движат икономично, след като ЕС постепенно премахне двигателите с вътрешно горене след 2035 г., зависи от наличието и от цените на синтетичните горива. Наскоро проучване на Технически университет Дармщат доказа, че моторите и на леките автомобили, и на мотоциклетите можело да функционират без никакви проблеми с E-Fuels. Просто зареждате и потегляте!
Много шофьори виждат в синтетичните горива алтернатива на електрическите задвижвания в автомобила в борбата с климатичните промени. Климатичните активисти обаче твърдят, че E-Fuels били измама – защото не помагали за намаляване на отделяния в атмосферата въглероден диоксид, а по-скоро водели до загуби на електрическа енергия. Ето няколко аргумента за това дали и доколко екологични са синтетичните горива.
Трябва ли автомобилите да бъдат модифицирани за синтетични горива?
Техническият университет Дармщат тества издръжливостта на конвенционални ДВГ при работа с E-Fuels в рамките на състезателните серии с бъгита ADAC XC-Cup. Това е първият шампионат в Германия, чиито участници използват само напълно възобновяемо гориво. Определен вид синтетично гориво – марката „Eco100 Pro“ – беше тествано и на стенда за изпробване на двигатели, както и в сериен автомобил на пътя. Резултатът: не са отчетени нито загуба на мощност, нито намален въртящ момент, не се е вдигнал и разходът.
Но най-важното е, че няма рискове от повреди на двигателя. Установено е и значително намаление на CO2-емисиите – минимум 77 процента. Защо не 100? Защото производството и транспортирането на Е-Fuels (все още) не може да се осъществява без генериране на въглеродни емисии. Ако за производството се използва енергия от възобновяеми източници, CO2 могат да бъдат редуцирани до 92 процента.
Климатично неутрални ли са синтетичните горива?
Какъв е CO2-балансът при E-Fuels? За основата при изчисленията се взимат съставките на горивата. Защото при E-Fuels горивният процес се осъществява наобратно: първо, парниковият газ въглероден диоксид (CO2) се извлича от атмосферата, произвежда се синтетично гориво с помощта на електричество, което след това се изгаря в конвенционални дизелови или бензинови агрегати. Това позволява синтетичните горива могат да бъдат неутрални по отношение на парникови газове, когато за производството им се използва зелена енергия. Така че за да бъдат наистина екологични E-Fuels, целият производствен процес за тях трябва да бъде „зелен“, т.е. от производството до транспортирането до бензиностанцията.
Също така е важно, че докато въглеродният оксид се отнема от въздуха в точката на извличане, той се връща обратно в атмосферата там, където горивото се изгаря. При горенето не се генерира повече CO2, отколкото е имало преди това във въздуха. Но най-важното е, че CO2 не изчезва от атмосферата. Следователно производството на синтетични горива има нулев отпечатък: то не почиства атмосферата от парникови газове, а по-скоро ги оставя в пропорцията, в каквато първоначално са били. Въглеродният отпечатък бива натоварен от производството на зелена електроенергия, която се използва за производството на относително неефективно гориво за изгаряне. Енергийният баланс бива повлииян негативно не само от производството, но и от транспорта на E-Fuels.
Създават ли се замърсители при изгаряне на E-Fuels?
Като изключим свързания CO2, отиват ли във въздуха и други замърсители? За момента не е имало възможност това да бъде проверено при тестове във всекидневието, защото досега са използвани пренебрежимо малки количества синтетични горива. Това прави теста на ADAC още по-показателен: три бензинови aвтомобила, в т.ч. два Golf-а, и два дизелови са работели със синтетично гориво и са проверени за вредни емисии в над 100 измервания на стенд.
Резултатът от тестовете през 2022 г.: когато работят на синтетични горива или биодизел, ДВГ не само отговарят на граничните стойности за вредни емисии, но и са значително под тези, постигнати с употребата на конвенционални фосилни горива. Количеството азот, отделяно от дизеловите агрегати, е било с 40 процента по-ниско, отколкото при работа на конвенционален дизел.
Генерират ли повече въглероден оксид синтетичните горива?
Проучване на T&E (Transport & Environment, организацията-майка на европейските екологични асоциации), проведено през 2021 г., разкрива, че при изгарянето на синтетични горива се генерирало същото количество азот, но три пъти повече от вредния въглероден оксид, отколкото при нормалния премиум бензин E10. След това емисиите на амоняк били двойно по-високи. Амонякът може да се свързва с други частици във въздуха, с които да образува фини прахови частици. При този тест само емисиите на фини прахови частици били паднали. Така че явно има противоречия относно екологосъобразността на горивата – затова и в бъдеще ще бъдат необходими нови проучвания.
Колко се очаква да струва литър синтетично гориво?
Досега имаше изключително противоречиви оценки относно цената за литър синтетично гориво на бензиностанцията. Това се дължи и на факта, че все още големи количества синтетично гориво не са налични на пазара, както и че все още сме далеч от мащабното им производство. Според международната организация E-Fuel Alliance производствените разходи щели да бъдат между 1,16 и 1,99 евро на литър през 2025 г. За сравнение: покупната цена за бензина E10 в Германия в момента е 0,762 евро за литър.
От E-Fuel Alliance изчисляват, че до 2050 г. литър климатично неутрален бензин на бензиностанция в Германия щял да струва от 1,45 до 2,24 евро. Синтетичният дизел щял да излиза от 1,38 до 2,17 евро. Естествено, подобни прогнози са доста мъгляви. Но няма как бъдещото развитие на цените да бъде изчислено по-точно. Тъй като производствените мощности за е-fuels тепърва ще се появяват.
Наскоро пилотна инсталация за производство на синтетично гориво, наречена Leuna100, беше пусната в експлоатация във федерална провинция Саксония-Анхалт, оперирана от дружеството Фраунхофер и ТУ Берлин. Целта е да се тества индустриалното производство в голям мащаб. Федералното правителство отдели 10,4 милиона евро за проекта, чиито резултати ще бъдат готови до три години.
По-екологични ли са моделите с ДВГ на синтетични горива от електромобилите?
Проведено наскоро проучване на Хайделбергския институт за енергийни и екологични изследвания (ifeu) разкри, че електрическите автомобили винаги имали предимство по отношение на сумарните въглеродни емисии. Моделите на ток били по-благоприятни за климата, дори ако двигателите с вътрешно горене използвали само е-fuels. Потреблението на eлектрическа енергия, други ресурси и вода, както и вредните емисии във въздуха, водата и почвата са взети предвид при изчисленията за общия баланс.
Там са включени и производството на автомобилите, горивата и системите за генериране на електроенергия. Включени са и консумацията на енергия при шофиране, както и за бракуване и рециклиране. Важното е, че предимствата по отношение на климатика за електрическите автомобили са по-големи, колкото повече зелена електроенергия се използва.
