Tavaly októberben látott napvilágot az EU azon tervezete, miszerint 2035 után nem lehet belső égésű motorral hajtott gépkocsikat értékesíteni az Európai Unióban. A viták máig tartanak – gyártók, politikai és gazdasági érdekeltségek (köztük a kizárólag villanyautókat gyártók, bányatulajdonosok és akkugyártó lobbik), valamint környezetvédők feszülnek egymásnak a mai napig.
Teljesen logikus, és a laikusok is tudják, hogy sürgős cselekvésre van szükség globális szinten, ami több-kevesebb érdeksérülés nélkül sajnos nem fog menni. Azonban látható, hogy a szakmaiságtól igencsak távol álló, íróasztal melletti döntéshozók inkább csak ártanak még a jó elképzeléseknek is, újabb, nem kis vitákat gerjesztve.
Már ismert tervezet, célkitűzés
Az eredeti első tervezet alapján 2022 októberében a tagállamok, az Európai Parlament és az Európai Bizottság tárgyalói megállapodtak abban, hogy az autógyártóknak 2035-ig 100 százalékos CO2-kibocsátás-csökkentést kell elérniük, ami gyakorlatilag megtiltaná a benzin- vagy dízelüzemű új gépkocsik értékesítését a 27 tagországban. Ugyanakkor ezt a döntést 2026-ban újra felülvizsgálják majd.
Az EU klímaváltozás elleni intézkedéscsomagja keretében a károsanyag-kibocsátást 2030-ig 55 százalékkal tervezik csökkenteni az 1990-es szinthez képest, a klímasemlegességet pedig 2050-re érnék el. A közlekedés és áruszállítás a szén-dioxid-kibocsátás 25 százalékáért felelős az EU-ban, ebből 12 százalékra becsülik a személygépkocsik kibocsátási részarányát.
A közlekedés és áruszállítás a szén-dioxid-kibocsátás 25 százalékáért felelős, ebből kb. 12 százalék a személygépkocsik kibocsátási részaránya – fotó: Pixabay
Ugyanakkor nagy kérdés, hogy a mezőgazdasági, építőipari és erdészeti gépek kapcsán egyáltalán készült-e valamilyen felmérés. Nagy valószínűséggel még soha!
Azonban nagyon pozitív, hogy mind a beszállítói kör, mind a gépgyártók egyre többen keresik – és már kínálják is – az alternatív lehetőségeket, legyen szó tisztán elektromos, üzemanyagcellás vagy hidrogénmotoros meghajtásról, bár egyelőre az akkus megoldás vezet.
Az üzemanyagcellánál minden bizonnyal az ár és az üzemeltetési tapasztalatok hiánya, valamint a hidrogén-gáz ilyen irányú (mobil töltőállomásos) ellátási lánca jelent hátrányt egyelőre. Ez igaz a hidrogénüzemű motorokra is, ettől függetlenül a motorgyártók nagyon bizakodóak, és már gőzerővel dolgoznak a fejlesztéseken, mivel „csak" a dízeleket kell gázüzeművé áttervezni.
A biogáz és földgáz üzemmód mintha háttérbe szorult volna a hidrogénnel szemben. Ennek oka valószínűleg a nullemissziós lehetőségben keresendő.
Nagy fordulat
Idén március végén – kétségtelenül a német és olasz autógyártók határozott és közös fellépésének köszönhetően – fordult a kocka, 2035 után is lehet belső égésű motorral szerelt gépkocsikat forgalomba helyezni, amennyiben úgynevezett eFuel, vagyis 100%-ban zöldenergiával előállított, szintetikus üzemanyaggal működnek, vagy úgynevezett bioüzemanyaggal, pl. újrahasznosított növényi olajokkal vagy hidrogénezett növényi zsiradékkal.
Szintetikus üzemanyagok – mik azok az e-üzemanyagok?
Az eFuel megoldást jelent egy globális kihívásra, mert segítségével a járművek, gépek és berendezések akár már napjainkban is klímasemlegesen használhatók.
A belgiumi székhelyű eFuel Alliance egy olyan szövetség, melynek nagyon sok tagja van mind a járműgyártói, mind az energetikai szegmensből. A szövetség és tagjai elkötelezettek az EU 2050-re kitűzött éghajlatvédelmi céljai mellett, és aktívan támogatni kívánják az EU-ban a fenntartható, modern és versenyképes gazdaságra való átállást.
Az ambiciózus éghajlatvédelmi célok eléréséhez és az energetikai átmenet sikeres előmozdításához technológiai innovációra van szükség, ami csak közös szándékkal, valódi nyitottsággal biztosítható. Ezeknek a technológiai megoldásoknak az egész EU-ban, de az Európán kívüli régiókban is alkalmazhatónak kell lenniük – függetlenül azok gazdasági és vásárlóerejétől, domborzati viszonyaitól vagy műszaki követelményeitől. A villamos energián alapuló eFuel és a biogén szintetikus üzemanyagok ilyen megoldást jelentenek. Ezek a hagyományos folyékony üzemanyagok alternatíváját jelentik, és ezért kiválóan alkalmasak a CO2-kibocsátás megfizethető csökkentésére a közlekedési és fűtési piacon, egészen a klímasemlegességig.
Az ambiciózus éghajlatvédelmi célok eléréséhez és az energetikai átmenet sikeres előmozdításához technológiai innováció szükséges – fotó: Shutterstock
Hogyan állítják elő az e-üzemanyagokat?
Az e-üzemanyagok (eFuel) előállítása a hidrogén kinyerésén alapul. Ez elektrolízisfolyamat segítségével történik, amely a vizet (pl. a sótalanító üzemekből származó tengervizet) hidrogénre és oxigénre bontja. Ehhez a folyamathoz és a további gyártási lépésekhez villamos energiára is szükség van.
Egy második technológiai lépésben, pl. a Fischer-Tropsch szintézis segítségével, a hidrogént a levegőből kivont szén-dioxiddal egyesítik, és folyékony energiahordozóvá alakítják: ez az eFuel. Nagy nyomáson, katalizátor segítségével a H2 összekapcsolódik a CO2-vel. Mivel az előállításához villamos energiát használnak, az eljárást power-to-liquid eljárásnak nevezik: más szóval, a villamos energiát szintetikus folyadék létrehozásához használják, amely könnyen tárolható és egyszerűen szállítható.
A finomítókban történő feldolgozást követően ez az eFuel mint alapanyag használható eBenzin, eDízel, eFűtőolaj, eKerozin és eGáz néven, és teljesen mértékben helyettesítheti a hagyományos üzemanyagokat. Ezen túlmenően az e-üzemanyag állagának és összetételének köszönhetően bármilyen arányban keverhető a hagyományos, kőolajalapú üzemanyagokkal. A meglévő logisztikai, elosztási és tankolási infrastruktúrák, mint például a tartályparkok, tartálykocsik, csővezetékek és töltőállomások, továbbra is használhatók!
Nagy szerepe lehet a mezőgazdasági, építőipari és erdészeti gépekben történő alkalmazásban is, hiszen számos gépnél kritikus kérdés, hova is raknánk a szükséges méretű és mennyiségű akkumulátort vagy üzemanyagcellát, a pufferakkuval és gáztartályokkal együtt. Ugyanakkor az e-üzemanyag természetesen nem zárja ki a hibrid üzemmódot sem!
Az eFuel klímasemlegessége abból ered, hogy előállításához megújuló energiákból származó villamos energiát használnak fel, és a felhasználás során csak annyi CO2-t bocsátanak ki, amennyit korábban a termelés során megkötöttek. Az eFuel ezért minden olyan ágazatban klímasemlegesen járulhat hozzá a környezetvédelemhez, ahol jelenleg hagyományos üzemanyagokat használnak.
Továbbá megoldhatja az energiaátállás két nagy kihívását: a megújuló energiák tárolásának és szállításának problémáit. Az eFuel nagy energiasűrűségű, normál hőmérsékleten és környezeti nyomáson szállítható, a megújuló energiák világszerte könnyen és gazdaságosan előállíthatók, és a meglévő logisztika segítségével bárhová eljuttathatók, ahol szükség van rájuk. Azonban, hogy mely régiók alkalmasak az eFuel előállítására, azt a Fraunhofer Energiagazdasági és Energiarendszer-technológiai Intézet által kiadott és a német szövetségi környezetvédelmi minisztérium által finanszírozott Global PtX Potential Atlas mutatja be.
Az eFuel előállításának módjai és felhasználási lehetőségei – ábrák: www.frontier-economics.com; www.auto-medienportal.net
Az energiasűrűség összehasonlítása különböző energiahordozók esetén
Más energiahordozókhoz képest a folyékony és a gáznemű energiahordozók különösen nagy energiasűrűséggel rendelkeznek, mint például a benzin, a gázolaj és a kerozin, amelyek normál környezeti nyomáson és hőmérsékleten tárolhatók. S éppen ez teszi lehetővé a könnyű szállítását, ami előny más energiahordozókkal szemben. Az azonos kémiai összetétel pedig azt jelenti, hogy a fenti előnyök az eFuel-termékekre is érvényesek.
A különböző energiahordozók energiasűrűsége kWh/literben – ábra: www.frontier-economics.com
Az EU hajlandó áttérni az eFuel-üzemű járművekre 2035-től
Németország azon törekvése, hogy a megújuló forrásokból előállított eFuel szerepét elismerjék a fosszilis tüzelőanyagok fokozatos kivonásában, némi vitát eredményezett Németország és az EU Bizottsága között. A két fél közötti intenzív tárgyalásokat követően és több más ország támogatásával, amelyek szintén ellenezték a belső égésű motorral hajtott gépkocsik értékesítésének tilalmát, megállapodás született arról, hogy az eFuel üzemanyaggal működő járműveket nem tiltják ki a forgalomból.
/Mint látható, számos ötlet és döntés születik, de mintha a gépgyártókról – mezőgazdaság, építőipar, erdészet stb. – mindig megfeledkeznének az illetékesek, hogy mi is hajthatná környezetbarát módon ezeket a gépeket! S úgy tűnik, hogy a gépgyártóknak és motorgyártó partnereiknek saját maguknak kell megküzdeni ezzel a külső tényezővel is. Ugyanakkor az íróasztalok mögül minden illetékes zöldítené az agráriumot, miközben teljesen megfeledkeznek a „mi hajtsa" kulcskérdésről. – A szerző/
Az eFuel-zűrzavar
Az eFuel Alliance legutóbbi közleményében megjegyzi:
"A legfontosabb pont az EU Bizottság nyilatkozata, amelyben konkrét javaslatokat jelent be arra vonatkozóan, hogy miként lehet megteremteni az eFuel üzemanyaggal hajtott új járművek 2035 utáni jóváhagyásának perspektíváját. A megvalósítható módszertant 2024 őszéig kell kidolgozni."
Pontos részleteket nem tudni, és nem világos, mit is jelent ez valójában, vagy 18 hónap múlva hogyan fog kinézni a módszertan. Az egyik kézenfekvő kérdés azonban az, hogy miért tartják szükségszerűnek a kizárólag eFuel üzemanyaggal működő autók gyártását, és hogyan fogják ezt megvalósítani.
Drop-in csere
Az eFuel nagy előnye, hogy közvetlenül helyettesítheti a dízel vagy benzin üzemanyagot, tehát minden gépkocsi (munkagép) működhet vele, és fordítva is. Tehát minden motor, amelyet eFuel üzemanyagra terveztek, képes lesz fosszilis eredetű dízel üzemanyaggal is működni. Magától értetődő, hogy a jármű- és munkagépgyártók sem akarnak egyetlen globális piacról kiesni emiatt.
Természetesen még az sem ismert, hogy a motorokon kell-e majd módosításokat végrehajtani vagy sem, mint például hengerfej, égéstér, dugattyúfejrész, sűrítési arány stb., nem beszélve az üzemanyagrendszer hajlékony tömlőinek anyagáról.
Az igaz cél természetesen a mielőbbi átállás lenne, érdekeltté téve a felhasználókat az e-üzemanyagokra való átállásban, kevesebb adótartalommal és kedvezőbb árazással, a kőolajalapú üzemanyagokhoz képest.
Források: www.agriland.ie, www.efuel-alliance.eu
