E-bränsle räddade precis förbränningsmotorerna i EU: Vad är E-bränsle och hur tillverkas det?
E-bränslen, elektrobränslen eller syntetiska bränslen har visat sig vara avgörande för att rädda förbränningsmotorerna från utrotning. Men med ett pris på 400:- per liter är de nästan 10 gånger dyrare än vanlig bensin och diesel. Vi tar en titt på vad E-bränslen är och hur de tillverkas.
Vad är E-bränsle och är tillverkas det?
E-bränslen, även kända som syntetiska bränslen, elektrobränslen eller power-to-liquid-bränslen, tillverkas genom att kombinera koldioxid och väte från förnybara källor som vatten och vindkraft. Processen innebär flera steg.
Först sker elektrolys, där vatten delas upp i väte och syre med hjälp av elektricitet från förnybara källor som vind- och solenergi.
Sedan kommer koldioxid infångning. Koldioxid fångas upp från industriella processer eller direkt från luften.
Därefter sker syntesprocessen. Väte och koldioxid kombineras i en kemisk reaktion för att skapa ett flytande bränsle. Den exakta processen kan variera beroende på önskat bränsle, men innefattar generellt användning av en katalysator för att omvandla gaserna till flytande form.
De resulterande E-bränslena kan användas som en direkt ersättning för konventionella fossila bränslen i befintliga motorer och infrastrukturer, vilket gör dem till en lovande lösning för att minska växthusgasutsläpp inom transportsektorn. Emellertid är processen för att skapa E-bränslen energikrävande och för närvarande dyrare än konventionella bränslen, så ytterligare forskning och utveckling behövs för att göra dem till ett kommersiellt gångbart alternativ.
Målet är dock att mängden CO2 som släpps ut under användning ska kompenseras av mängden CO2 som tas bort från atmosfären under bränsleproduktionen, vilket gör att den totala inverkan av E-bränslen blir CO2-neutral.
E-bränslen producerar CO2 när de förbränns i en förbränningsmotor, men konceptet är att dessa utsläpp motsvarar mängden CO2 som tas bort från atmosfären för att göra E-bränslet.
Produktionen måste öka
De flesta större biltillverkare investerar i batteridrivna elbilar som det främsta sättet att minska CO2-utsläppen från personbilar, en teknik som redan är allmänt tillgänglig. Leverantörer & flera biltillverkare argumenterar dock för E-bränslen eftersom de inte vill att deras fordon ska belastas med tunga batterier.
E-bränslen produceras ännu inte i stor skala. Den första kommersiella anläggningen, som stöds av Porsche och som syftar till att producera 550 miljoner liter per år, öppnades i Chile 2021. Norsk E-Fuel i Norge är en annan planerad anläggning som är planerad att börja produktionen 2024, med fokus på flygbränsle.
Argument för E-bränslen
Förespråkare för E-bränslen menar att de erbjuder ett sätt att minska CO2-utsläppen från befintliga förbränningsmotorer utan att behöva ersätta varje fordon med el.
De hävdar också att E-bränslen kan användas i befintliga förbränningsmotorer och transporteras via befintliga fossila bränslelogistiknätverk, vilket är goda nyheter för komponenttillverkare av förbränningsmotorer och företag som transporterar bensin och diesel.
Vissa biltillverkare och leverantörer hävdar också att E-bränslen är en mer praktisk lösning för vissa tillämpningar, såsom tunga transporter, där batteridrivna elbilar kanske inte är genomförbara på grund av deras vikt- och räckviddsbegränsningar.
Slutligen kan E-bränslen hjälpa till att stödja tillväxten av förnybar energi genom att erbjuda en marknad för överskottsrenewable-el som annars skulle gå till spillo.
Vissa beslutsfattare hävdar dock att E-bränslen bör reserveras för svåravkarboniserade sektorer som sjöfart och luftfart, som inte kan fungera på elbatterier i likhet med personbilar.
Argument mot E-bränslen
Kritiker påpekar att produktionen av E-bränslen är mycket dyr. Att använda E-bränslen i en förbränningsmotor kräver ungefär fem gånger mer förnybar elektricitet än att använda ett batteridrivet elbilsfordon, enligt en studie från 2021 som publicerades i tidskriften Nature Climate Change.
Ett viktigt argument mot E-bränslen är att deras produktion kräver betydande mängder energi, vanligtvis från förnybara källor, som kan användas direkt för att driva elbilar eller andra mer effektiva användningsområden. Det innebär att E-bränslen kanske inte är det mest effektiva eller kostnadseffektiva sättet att avkarbonisera transportsektorn, särskilt om elektriciteten som används för att producera dem kan användas direkt i batteridrivna elbilar.
Det finns också oro för att E-bränslen kan fungera som en distraktion från mer omedelbara och effektiva lösningar för att avkarbonisera transporten, såsom att öka användningen av batteridrivna och vätebränslecellsfordon, investera i kollektivtrafik och aktiv transport samt minska transportbehovet genom stadsplanering och distansarbete.
Vad vill biltillverkarna?
Stora bildelsleverantörer i Tyskland, såsom Bosch, ZF och Mahle, är medlemmar i E-Fuel Alliance, en branschlobbygrupp, tillsammans med olje- och gasjättar som ExxonMobil och Repsol.
Biltillverkare som Piech, Porsche och Mazda stöder generellt E-bränsletekniken. Porsche har andelar i E-bränsleproducenten HIF Global.
BMW har investerat 12,5 miljoner dollar i E-bränsle-startupen Prometheus Fuels, samtidigt som de också investerar miljarder i batterielektrisk teknik.
Andra biltillverkare, som Volkswagen och Mercedes-Benz, satsar på batteridrivna elbilar för att avkarbonisera. Volvo och Ford uppmanade nyligen EU-länder att inte backa från utfasningen av nya bensin- och dieselbilar 2035.
När blir E-bränslen tillgängligt?
Även om Porsche har påbörjat industriell produktion av syntetiska bränslen i Chile genom sitt aktieägande i Highly Innovative Fuels, förväntas massproduktion av E-bränsle inte börja förrän 2025. Porsche har åtagit sig både e-mobilitet och E-bränslen som kompletterande tekniker.
Å andra sidan har Ford och Volvo skrivit under ett brev där de hävdar att EU-företag behöver lagstiftningsklarhet för att stödja deras långsiktiga planer för att övergå till elbilar. De menar att tillåtande försäljning av bensin- och dieselbilar efter 2035, även om de drivs av E-bränslen, skulle få negativa konsekvenser för miljön och luftkvaliteten.
När E-bränslen blir mer allmänt tillgängliga förväntas priserna på E-bränslen sjunka drastiskt från över 10 dollar per liter till kostnader på nuvarande nivåer.
Författare: Mehul Reuben das
Se även:
