Drasztikus javaslatot fogadott el az Európai Parlament alig egy hónappal ezelőtt. Ellehetetlenítenék a hagyományos fosszilis üzemanyaggal működő belső égésű motoros új autók forgalomba helyezését azzal, hogy 100 százalékban csökkentik a CO2-kibocsátást, vagyis nulla lesz a határérték 2035-től. Ez azt jelenti, hogy benzines és dízelüzemű autók többé nem készülhetnek, ami a jelenlegi generációnak, az eddig ismert vezetési élmény szerelmeseinek és hagyományos mechanikai élményekért rajongóknak elég szomorúan hangzik.
A már legyártott és az utakon futó régebbi autókon viszont ez nem fog segíteni, továbbra is ugyanúgy eregetik majd a káros gázokat a levegőbe, sok nagyváros éppen ezért tiltja ki a régebbi autókat az utcáiról. Van azonban egy apró, halvány reménysugár, ami alapján még nem kell temetnünk a valódi, klasszikus értelemben vehető hajtásláncokat, ez pedig a szintetikus üzemanyag.
Mi a baj a hagyományos benzinnel és gázolajjal?
Fosszilis energiahordozó felhasználásával állítanak elő energiát a belső égésű motorok, aminek a melléktermékei a szervezetre és a környezetre káros anyagok, főként szén-dioxid, korom, nitrogén-oxid és egyéb részecskék. Emellett nem véletlenül nevezzük őket nem megújuló energiaforrásnak, a Föld kőolajkészletei végesek, a kitermelés pedig folyamatos és elképesztően nagy mennyiségben történik. Olyan energiaforrásra van szükség, ami megújuló, és sokkal tisztább mind az előállítását, mind a felhasználását illetően.
Megoldás lehet a szintetikus üzemanyag
Több mint tíz éve már nem csak mendemonda a szintetikus üzemanyag, több vállalat is óriási összegeket invesztált a fejlesztésébe, és az egyik legnagyobb közöttük nem más, mint a Porsche. 2019-ben a Siemensszel együtt befektetőként támogatták egy startupüzem felépítését Chilében, ahol szintetikus üzemanyag előállítása volt a terv. Ezt a projektet idén még 75 millió dollárral tolta meg a Porsche, amivel tulajdonrészt is vásároltak, ez pedig nyilvánvalóan azt jelenti, komolyan foglalkoznak a dologgal. Ha a sportautók gyártóinak koronázatlan királya ilyen mértékben invesztál egy olyan üzemanyag fejlesztésébe, ami a belső égésű motoros autók jövőjét jelentheti, akkor bízhatunk benne, hogy nem fognak megállni, amíg nem lesz megoldás.
Hogy miért feszül meg ennyire a Porsche azért, hogy legyen folyékony üzemanyag a jövőben? A személyautókhoz képest bizonyos területeken nehezebb lecserélni a belső égésű motort elektromosra, leginkább a szállítmányozásban. Miután a Porsche maga is nagyban játszik az elektromos autók és a fenntartható jövő terén, igyekszik kiaknázni minden olyan pontot, ahol a karbonsemlegesség elbukhat. Hiába készülnek nulla helyi emissziójú autók, ha a gyártási vagy szállítási folyamat közben fosszilis energiahordozókat használnak fel. Vagyis meg kell oldani, hogy a tengeri szállítmányozásban se kőolajszármazékot használjanak a hajók hajtásához, amivel a Porsche autóit szállítják. Ez egy hosszabb távú terv a márkánál, a rövidebb a személyautóké, és ebben is van már kézzel fogható eredmény.
A chilei üzem 2019 óta termel szintetikus üzemanyagot a Porsche számára, amit fejlesztésekhez, tesztelésekhez, 2022 májusától pedig autóversenyekhez használnak fel. Mint az autóiparban alkalmazott számtalan fejlesztés, ez is a motorsportban jelent meg először. Idén is elstartolt a Porsche Mobile 1 Super Cup, amiben a 911-es versenyautókat már szintetikus üzemanyaggal tankolják, ezzel is demonstrálva a közönség számára, hogy a nagy terhelésen használt autókban is ugyanúgy alkalmazható, mint a hagyományos benzin.
Mitől annyira ígéretes a szintetikus benzin?
Előállításához nincs szükség kőolajszármazékokra, vagyis a személyautók átállásával jelentősen lassítható lenne a Föld készleteinek fogyása. Közvetlen hatása az emberiségre pedig a tiszta üzem, mivel a szintetikus üzemanyag előállításához szükséges alapanyag a levegőben „korlátlan” mennyiségben megtalálható CO2 (szén-dioxid) és a vízből könnyen előállítható hidrogén. Felhasználása, elégetése során ugyanúgy CO2 a melléktermék, de azzal, hogy a gyártásához is erre van szükség alapanyagként, megújuló energiaforrásról beszélünk. Hatásfoka közel azonos a hagyományos benzinével és gázolajéval, állaga szintén, vagyis ugyanúgy tankolható, így könnyen helyettesítheti azokat.
Részben szintetikus már létezik
A Bosch szerint a szintetikus üzemanyagok bevezetése egyelőre még nem lehetséges az előállítási költségek miatt. A teljesen szintetikus üzemanyag literje többszörösébe kerülne a jelenlegi használt üzemanyagokénak, az árakat pedig csak a termelés növelésével lehetne lejjebb szorítani. A technológia már a német óriásnál is megvan, mégsem készítenek teljesen szintetikus üzemanyagot, részben szintetikusat azonban igen.
A Shell-lel és a Volkswagennel közös fejlesztés nyomán a Bosch 2021-ben mutatta be a „kék benzin” névre keresztelt üzemanyagát, mely 33%-ban tartalmaz megújuló energiaforrásból készült benzint. A keverék hatásfoka ugyanolyan, mint a sima benziné, és megfelel az E10-es szabványnak is, viszont a Bosch szerint sokkal időtállóbb, kevésbé hajlamos megromlani, szétválni, mint a hagyományos benzin. Egyelőre csak a Bosch egyik németországi telephelyén lehet tankolni a „kék benzinből”, de ebben a formában egy-két éven belül akár meg is jelenhet a benzinkutakon is.
Törékeny folyamat az előállítása
Eddig minden szép és jó, ragyogó jövőt jósol a belső égésű motorok számára, de ahhoz, hogy összességében valóban kevésbé terhelje a környezetet, az előállításától kezdve az összes lépésnél megújuló energiaforrásokat kell alkalmazni. A Porsche és a Siemens által támogatott startup sem véletlenül választott a chilei helyszínt, a konstans szél hajtotta erőmű látja el a berendezéseket árammal, amiből a szintetikus üzemanyag előállításához pedig nagy mennyiségre van rá szükség. A folyamat egyik fele ugyanis klasszikus vízbontás áram segítségével, aminek az egyik végterméke hidrogén, a másik pedig oxigén.
A folyamat érdekesebb része a szén-dioxid levegőből való kivonása. Ehhez a beszívott levegőt egy szűrőrendszeren juttatják keresztül, amiben megkötik a szénrészecskéket, az így maradt „tiszta” levegőt pedig egyszerűen kiengedik. Így egy szintetikus üzemanyagot gyártó üzem lényegében légtisztítóként működik, és ameddig nagyobb mennyiségben állít elő üzemanyagot, mint amennyit felhasználnánk, a levegő tisztább. Ez akkor működik, ha az autó egy liter szintetikus üzemanyag elégetésével kevesebb CO2-t bocsát ki, mint amennyi az egy liter üzemanyag előállításához szükséges volt.
Az előállításhoz szükséges mennyiségű szén-dioxid egyelőre könnyen fellelhető, például a nagyobb gyárak mellé telepített szintetikus-üzemanyagot előállító telepek alapanyag-ellátása folyamatosan biztosított.
A hidrogénből és a szén-dioxidból víz és katalizátorok segítségével metánt készítenek, vagyis kémiai folyamattal állítanak elő a földgázhoz nagyon hasonló anyagot. Ebből aztán az olajfinomításban is alkalmazott eljárások során sűrűbb folyadék állapotú anyagot hoznak létre, amiből benzin és gázolaj, de akár motorolaj is készülhet, a felhasználási lehetőségek köre innentől kezdve egészen széles.
Bár maga a folyamat nem tűnik túl bonyolultnak, a szintetikus üzemanyag előállításában ez a legkisebb kockázat. Fontos megoldani a megújuló energiaforrások használatát, mint a szél-, a víz- vagy a napenergia, ahhoz, hogy valóban környezetkímélőnek nevezhessük. Ebbe beletartozik az üzemanyag szállítása is, vagyis már a tartálykocsikat húzó kamionok és tartályhajók hajtásának is zöldnek kell lennie.
Bírni fogják az autók?
Könnyű elképzelni, hogy pár év múlva megállunk a benzinkúton és ugyanúgy megtankoljuk az autónkat, mint 2022-ben, de az már olyan benzint éget el, amit levegőből és vízből állítottak elő. Arról azonban egyelőre még korai lenne biztosat mondani, hogy az autók bírni fogják-e az új üzemanyagot.
Bár a kémiai szerkezete azonos a hagyományos üzemanyagokéval, a pontos összetétel egyelőre nem ismert a kísérleti fázisban lévő szintetikus benzinnel kapcsolatban, és a versenyautók üzemanyagrendszere is eltér egy hagyományos autóétól. Így egyelőre kérdés, hogy szükséges lesz-e kicserélni a tankot, az üzemanyagcsöveket, a szivattyút, az injektorokat ahhoz, hogy fel tudja használni és bírja a rendszer a szintetikus benzint. A Bosch szerint nem lehet gond, a régebbi autók is gond nélkül bírják, igaz, náluk még csak részben szintetikus benzin jelent meg forgalomban. Egyes szintetikus üzemanyagot használó csapatok azért az üzemanyagrendszerek gyors elhasználódásáról mesélnek.
Mikor jöhet az új kor üzemanyaga?
Azon dolgozik a Porsche, hogy a lehető legkevesebb negatív jellemzőt mondhassuk el a szintetikus üzemanyagról, de egyelőre ezekből még van bőven a hagyományos benzinnel és gázolajjal szemben. Az előállítási folyamat pillanatyilag drága, és a „műbenzin” kereskedelmi forgalomban még nem kapható. A Porsche mellett a Bosch a technológia másik nagy szereplője fejlesztések terén és a jövőbeni áraik nagyjából összecsengenek. A tervek szerint 2026-tól lenne elérhető kiskereskedelmi forgalomban a szintetikus benzin, a literenkénti árra pedig a legutóbbi információk szerint 2 eurót jósolnak, ez mai árfolyam szerint nagyjából 800 forint jövedéki és forgalmi adók, egyéb járulékok nélkül, vagyis jóval drágább lehet a hagyományos üzemanyagoknál, legalábbis a háború előtti árakhoz viszonyítva, amikor az árjóslás is született.
A Porsche által is birtokolt HIF Global Haru Oni gyárában a folyamatos termelés idén indult el, a tervek szerint az év végéig 130 000 liter üzemanyagot állítanának elő ott. Ez a Porsche fejlesztéseihez és a versenyautókba elég, a forgalomba hozáshoz kicsit több kell, ezért két éven belül 55 millió literre, négy éven belül pedig 550 millió literre emelnék az éves termelést, amivel 2026-ra könnyedén bevezethetnék az új üzemanyagot.
Többen fenntartásokkal kezelik az új üzemanyagot
Jól mutatja, mennyire külön mozog fejlesztésben a Porsche a Volkswagen-konszerntől az, hogy míg a stuttgartiak eurómilliókat fektetnek a technológiába, addig a Volkswagen és az Audi szerint ez csak átmeneti megoldás. A két német gyártó szerint a szintetikus üzemanyag csupán egy lépcső az elektromos autózás felé, záros határidőn belül úgyis mindenki villanyautóval fog járni.
Többen nemhogy nem hisznek benne, de egyenesen keresik a támadási felületet az új folyékony üzemanyagon. A Transport & Environment friss kutatása rámutat arra, mennyire csekély a szintetikus üzemanyag pozitív hatása a környezetre egy tisztán elektromos autóval szemben. Egy 2030-ban vásárolt, belső égésű motorral szerelt autó teljes életciklusa alatt csupán 5%-kal kevesebb CO2-t fog kibocsátani szintetikus üzemanyaggal a hagyományos benzinhez képest.
Ezzel szemben egy elektromos autó a gyártását és a töltési technológiát is számításba véve mintegy 78%-kal kevesebb károsanyag-kibocsátást eredményez egy hagyományos benzineshez képest. Ebből egyértelműen kiderül, hogy hosszú távon a villanyautó a megoldás az új autók tekintetében.
A szintetikus üzemanyag ugyanakkor nem csak az újonnan legyártott autóknak szól, hanem az utakon jelenleg és 10-15 év múlva is futó több tízmillió autó számára is elérhető lesz. Ezzel az aktuális autópark károsanyag-kibocsátása is csökkenthető, nem csak az újonnan legyártottaké.