O co chodzi z e-paliwami? Czym są, jak powstają, ile kosztują i czy rzeczywiście mogą uratować silnik spalinowy?

Po tym, jak Unia Europejska ogłosiła zakaz sprzedaży silników spalinowych od 2035 roku, Niemcy i Włosi robią wszystko, aby temu zapobiec. Alternatywą dla benzyny i oleju napędowego mają być paliwa neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Czyli e-paliwa. Czym są, jak powstają, ile kosztują i czy rzeczywiście mogą uratować silnik spalinowy?

Aby sprzedaż nowych aut z silnikami spalinowymi od 2035 roku została zabroniona na dobre, brakuje już tylko jednego posiedzenia Rady Europy. Ustawa czeka na głosowanie, które miało odbyć się jeszcze w marcu, jednak zostało przesunięte na później. Powód? Sprzeciw Włochów i Niemców.

Pierwsi z nich obawiają się o miejsca pracy w swoim przemyśle motoryzacyjnym i coraz większą rolę Chin w elektromobilności. W końcu to właśnie z tego kraju pochodzi większość minerałów niezbędnych do wytwarzania baterii, przez co produkcja elektryków w tamtejszych fabrykach jest znacznie tańsza niż np. w Europie.

Z kolei Niemcy od dobrych kilku lat pracują nad e-paliwami. Czyli paliwami syntetycznymi, które mają zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych przez samochody. Pomimo tych zapewnień, wciąż pozostaje wiele pytań o e-paliwa. W tym artykule postaramy się odpowiedź na najważniejsze z nich.

Co to są e-paliwa

Według założeń Niemców branża powinna pozwolić na to, aby wybrane typy samochodów mogły wykorzystywać ekologiczne paliwa syntetyczne. Co kryje się pod tym określeniem? Inaczej są to e-paliwa, które zostały stworzone przy użyciu energii odnawialnej, jak wiatr, słońce czy inne źródła.

E-paliwa powstają poprzez połączenie wychwyconego z powietrza dwutlenku węgla z wodorem, wydzielonym z wody. Chociaż w procesie ich spalania przez silniki samochodów jest emitowane CO2, jego ilość ma być równoważona właśnie w procesie produkcji. Stąd o e-paliwach mówi się, że są neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla.

Porsche w Chile wybudowało fabrykę mającą produkować e-paliwa. Inwestycja pochłonęła 24 mln dolarów, a partnerem w niej jest Siemens Energy.

Inną możliwą zaletą paliw syntetycznych jest fakt, że mogą mieć wyższą gęstość energetyczna niż tradycyjne benzyna czy olej napędowy. Co więcej, e-paliwa o odpowiednim składzie mogłyby być wykorzystywane do pracy w starszych silnikach (być może nawet zmieszane ze zwykłą benzyną ołowiową). Ale nie tylko, ponieważ z użyciem ich można opracować też mieszankę odpowiednią dla nowych, bardzo wydajnych jednostek napędowych.

Rzeczywiste korzyści stosowania e-paliwa są trudne do oszacowania i w dużym stopniu zależą od czynników związanych ze sposobem ich wytwarzania. Trudno w tym miejscu nie wspomnieć o etanolu, który przyniósł pożytek przede wszystkim wytwórcom kukurydzy, ale nie był neutralny pod względem emisji CO2.

Koszt wytworzenia e-paliwa

Główny w problem w przypadku paliw syntetycznych polega na koszcie ich wytworzenia. Choć takie dane są utajnione, według raportu American Chemical Society (Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne), ich produkcja okazuje się znacznie droższa niż w przypadku benzyny i oleju napędowego. Czym jest Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne? To stowarzyszenie naukowe, związane z chemią i naukami pokrewnymi. Założono je w 1876 roku na Uniwersytecie Nowojorskim. W kwietniu 2017 liczyło około 157 000 członków na całym świecie.

Jego przedstawiciele w swoim artykule z 2016 roku próbowali określić wydajność i średni koszt e-paliwa. Spekulowano w nim, że w 2010 roku paliwa syntetyczne kosztowałyby od około 16 do 41 zł (przy obecnym kursie dolara wynoszącym 4,4 zł za 1 dolara) za galon (3,8 l). Daje to cenę od 4,2 do 10,7 zł za 1 litr benzyny.

Przeszkodą we wprowadzeniu e-paliwa może być jego bardzo wysoki koszt.

Dla porównania średnia cena galonu benzyny w Stanach Zjednoczonych w 2010 roku wynosiła 12,4 zł (przy aktualnym kursie dolara). Daje to około 3,3 zł za 1 litr tego paliwa. Dzisiaj te liczby byłyby jednak zdecydowanie wyższe. Ba, wydaje się, że świat już dawno przeszedłby na e-paliwa, gdyby koszt ich produkcji byłby na odpowiednio niższym, akceptowalnym poziomie.

Według Porsche, które od dobrych kilku lat rozwija paliwa syntetyczne, stawka za galon e-paliwa może wynieść około 33 zł (około 8,7 zł za 1 litr). Z drugiej strony może być to nawet 177 zł (46,5 zł), dopóki przemysł e-paliw nie dostatnie zielonego światła od władz na szersze wykorzystywanie go.

Naciski ze strony Porsche

Podczas gdy Włosi naciskają obecnie na Komisję Europejską, aby rozważyła rolę e-paliw w przyszłości motoryzacji, Niemcy przodują w ich produkcji już od czasów II wojny światowej. Wtedy to wytwarzali oni syntetyczne paliwo z węgla w celu zaspokojenia ogromnego „głodu” czołgów, czy samolotów.

E-paliwa według Niemców miałyby pozwolić na utrzymanie przy życiu m.in. Porsche 911. Na zdjęciu: w wersji GT3 RS

Niemcy nadal przodują w paliwach syntetycznych. Najwięcej w ich rozwój zainwestowała Grupa Volkswagen, będąca właścicielem m.in. Porsche. To właśnie ta marka we współpracy z Exxon Mobil i Siemens Energy wybudowała fabrykę w Chile, wytwarzającą paliwo syntetyczne.

Za ruchem Porsche stoi przede wszystkim… miłość do 911. Niemcy, którzy pracują obecnie nad pierwszym hybrydowym wariantem tego auta, nie wyobrażają sobie, aby było ono całkowicie elektryczne. Żeby utrzymać przy życiu spalinowe 911 potrzebne jest właśnie e-paliwo.

Problemem nie elektryki, a infrastruktura?

Inni producenci z Niemiec na pewno opracują silniki, podporządkowane normie Euro 7, jednak nie mają dalszych planów rozwoju jednostek spalinowych. Do przejścia na elektromobilność szykują się również podwykonawcy. Według nich branża zainwestowała zbyt dużo pieniędzy, aby się po prostu wycofać z samochodów na prąd.

„Tendencja elektryfikacji przemysłu motoryzacyjnego jest w tym momencie czymś w rodzaju odjeżdżającego pociągu” – twierdzi Roberto Vavassori, dyrektor włoskiego producenta hamulców Brembo. „Wstrzymanie lub opóźnienie prac może być jeszcze gorsze ze względu na ogromne inwestycje ze strony producentów samochodów” – dodaje.

Największym wyzwaniem w rozwoju elektromobilności jest infrastruktura ładowania.

„Główne pytanie brzmi: jak i gdzie znajdziemy całą czystą energię, której potrzebuje proces transformacji? Europejska infrastruktura z pewnością nie będzie na to gotowa w 2035 r.” – mówi Włoch.

Swoje zdanie na ten temat wyraziło ostatnio Europejskie Stowarzyszenie Producentów Samochodów (ACEA). Według niego rozwój technologii jest niezbędny do osiągnięcia celów klimatycznych. „Wrogiem jest energia kopalna, a nie konkretna technologia” – twierdzi prezes ACEA, Luca de Meo.

Późny sprzeciw Włoch i Niemiec

Sprzeciw Niemiec i Włoch, po tym, jak wcześniej zgodziły się na proponowane przepisy, wstrząsnął Brukselą. Co więcej, ujawnił wiele pytań i wątpliwości dotyczących zupełnego przejścia na elektromobilność.

U naszych zachodnich sąsiadów samochody stanowią wręcz coś w rodzaju rdzenia kulturowego. Ba, Niemcy jako jedyny kraj na świecie, do tej pory nie wprowadzili ustawowego ograniczenia prędkości na autostradach, co od zawsze stanowi spór z ekologami. Ich sprzeciw unijnemu zakazowi wyraża również niechęć do pożegnania się z poczuciem wolności oraz odwiecznymi symbolami, wśród których należy wymienić właśnie Porsche 911.

Niemcy to jedyny kraj na świecie bez ustawowego limitu prędkości na autostradach.

Mimo to wysiłki zmierzające do spowolnienia prawa UE na tak późnym etapie wywołały krytykę w branży motoryzacyjnej. Ponieważ producenci inwestują miliardy w rozwój samochodów elektrycznych, wielu nie chce odwracać uwagi od potencjalnej alternatywy. Na dodatek bardzo drogiej.

„Nazwałbym to teraz prawie żałosnym” – stwierdził Thomas Ingenlath, dyrektor generalny marki Polestar. „Branża i politycy powinni w końcu dać bardzo jasny sygnał o tym, jaka jest przyszłość” – dodał.

Niechęć obywateli

Niezależnie od tego, Porsche i Ferrari oświadczyły, że zamierzają naciskać na pozostawienie przy życiu silników spalinowych. I to pomimo faktu, że Komisja Europejska już wprowadziła specjalne zasady, według których niewielcy wytwórcy aut mają o rok więcej czasu na przejście na elektromobilność.

Ale w swoim dążeniu do tego Unia Europejska wydaje się zapominać o jednym. O swoich obywatelach, którzy wyrażają mnóstwo obaw na temat samochodów elektrycznych. I chodzi tu nie tylko o infrastrukturę, długie ładowanie, ograniczony zasięg, ale przede wszystkim o to, że auta na prąd są bardzo drogie.

Aktualnie wytwarzane samochody elektryczne są drogie, wymagają długotrwałego ładowania i mają ograniczony zasięg. Nie dziwi więc niechęć obywateli do elektromobilności.

W rezultacie tego rosną obawy o to, czy przeciętnego europejskiego kierowcę będzie stać na nowy samochód o napędzie elektrycznym. Ba, sami producenci szykują się na to, planując, jak np. Citroen, wprowadzenie aut o konstrukcji modułowej. Czyli takich, które co kilka lat będzie można poddać całkowitej renowacji oraz zmianom wyglądu nadwozia czy wnętrza. Co więcej, coraz częściej mówi się o tym, że takie modele nie będą sprzedawane, tylko wynajmowane, odmładzane po kilku latach i kierowane do kolejnych klientów.

A e-paliwa? Jeśli będzie można ich powszechnie używać, być może proces produkcji stanie się znacznie tańszy niż obecnie, dzięki czemu staną się prawdziwą alternatywą dla pojazdów na prąd.