Az autóipar csodaszere, amelyről állítják, megmentheti a benzines és dízel autókat – Portfolio

Az elektromobilitás megállíthatatlan előretörése egyre gyorsabban darálja be a hagyományos, belsőégésű motorral szerelt járművek fejlesztését és gyártását, az európai döntéshozók pedig a szabályozás szigorításával igyekeznek felgyorsítani ezt a folyamatot. Jó okuk van erre, hiszen az elavult hajtástechnológiák iránti görcsös ragaszkodás nem csak a hosszú távú klímacélokat sodorja veszélybe, hanem brutális társadalmi költségekkel is jár, miközben egyre nagyobb a kockázata annak, hogy Európa elveszíti vezető szerepét az autógyártásban. Mindezek ellenére számos autógyártó, autóipari beszállító és energetikai vállalat küzd vállvetve azért, hogy a benzines és dízel motorral szerelt autók évtizedek múlva is futhassanak az útjainkon.

Véleményük szerint a megoldást a szintetikus üzemanyagok fejlesztése és gyártása jelentheti, ez lehet a csodaszer, amely gyógyírként szolgál a belsőégésű motorral szerelt járművek alapbetegségeire, biztosítva azok túlélését és helyét a jövő autóiparában.

Azt, hogy a benzines és dízel autók megmentését mennyire komolyan gondolják, jól mutatják azok az euró és dollár százmilliók, amelyeket a szintetikus üzemanyag fejlesztésére fordítanak. Lobbierejüket pedig jól példázza, hogy a német politikai elit is hajlandó volt értük harcba szállni és sikerült egy olyan kompromisszumos javaslatot tető alá hozni, amely ugyan kimondja, hogy 2035-től kizárólag nulla szén-dioxid-kibocsátású új járműveket lehet értékesíteni az Európai Unióban, de lehetőséget biztosít arra, hogy olyan autók is piacra kerüljenek, amelyek „szén-dioxid-semleges” üzemanyaggal működnek. Ez a gyakorlatban pedig azt jelenti, hogy a döntéshozók a technológiai semlegességre hivatkozva nyitva hagyták az ajtót a szintetikus üzemanyagok fejlesztés és használata előtt, mondván, nem lehet előre tudni, hogy kínálkoznak-e majd olyan megoldások, amelyekkel ma még senki sem számol, de megoldást jelenthetnek a belsőégésű motorral szerelt járművek káros-anyag-kibocsátására.

Porsche, ExxonMobil, Bosch és még sokan mások a szintetikus üzemanyagok mögött

A belsőégésű motorok átmentése a jövő autóiparába hatalmas üzlettel kecsegtet, amelyet elsősorban olyan szereplők támogatnak, amelyek számára vagy elképzelhetetlen, hogy ikonikus modelljeikből örökre eltűnjenek a benzines motorok, vagy beszállítóként, energetikai vállaltként elemi érdekük, hogy a benzines és dízel autók ne szoruljanak ki rohamtempóban a közlekedésből.

Közéjük tartozik például a német luxussportautó-gyártó Porsche, amely menedzsmentje mindent meg kíván tenni annak érdekében, hogy a legendás 911-es modelljükben akár benzines motor is dolgozhasson, illetve a már értékesített járműveik évtizedek múlva is róhassák az utakat. Hasonló ambíciói vannak a japán Mazdának is, amely MX-5-ös modelljét kínálná hosszú távon olyan benzines motorral, amelyet szintetikus üzemanyag hajt. A beszállítók között a Bosch az egyik élharcosa a szintetikus üzemanyagok fejlesztésének és alkalmazásának, míg az energetikai vállaltok között olyan nagy szereplők képviseltetik magukat, mint az ExxonMobil, a Siemens Energy vagy éppen az Enel.

Ezek a vállalatok hatalmas összegeket fordítanak a szintetikus üzemanyag kutatására és fejlesztésére annak érdekében, hogy azok alkalmazása elterjedhessen az előttünk álló évtizedekben szerte a világon.

Hogyan készülhet a szintetikus üzemanyag?

A megértés szempontjából fontos, hogy definiáljuk, pontosan miről is van szó: a karbonsemleges üzemanyag egy olyan üzemanyag, amely nem termel nettó üvegházhatású gázkibocsátást vagy szénlábnyomot. A gyakorlatban ez általában olyan üzemanyagokat jelent, amelyek előállításához szén-dioxidot használnak alapanyagként. A karbonsemleges üzemanyagok egyik nagy csoportját alkotják a szintetikus üzemanyagok.

A Porsche, az ExxonMobil, a Siemens Energy és az Enel közös projektjében a szintetikus üzemanyaggyártás első lépésként valamilyen megújuló energiaforrás (elsősorban szélenergia) és víz felhasználásával zöldhidrogént állítanak elő elektrolízissel. Ezt követően a légkörből szén-dioxidot vonnak ki. Az így kapott zöld hidrogént és szén-dioxidot katalizátor segítségével reagáltatják egymással, amelynek köszönhetően zöld metanol és víz keletkezik. A zöld metanolt az ExxonMobil által fejlesztett MTG-technológia (Methanol To Gasoline) segítségével alakítják át. Ebben az eljárásban a zöld metanolt elpárologtatják és túlhevítik egy sor hőcserélőn keresztül, majd a fluidágyas reaktorba vezetik, ahol nyers e-üzemanyaggá és vízzé alakítják. Előbbit felhasználva további folyamatok útján jutnak el végül ahhoz a szintetikus üzemanyaghoz, amely már alkalmasak a belsőégésű motorral szerelt járművek meghajtására. Itt érdemes megjegyezni, hogy a szintetikus üzemanyagok természetesen nem csak a közúti közlekedésben alkalmazhatók, azok az alkalmazott gyártási folyamat és végtermék függvényében megjelenhetnek a hajózásban, vagy éppen a légiközlekedésben is.

A projekt keretében létesített tesztüzemnek a chilei Magallanes tartomány ad otthon. Nem véletlenül esett pont erre a területre a résztvevők választása, hatalmas mennyiségben és rendkívül olcsón állítható elő szélenergia a helyi adottságoknak köszönhetően. Ez pedig kiemelten fontos, hiszen az alternatív forrásból származó energia költsége érdemi hatással van a végtermék, vagyis a szintetikus üzemagyag előállítási költségére.

Természetesen, ha a szintetikus üzemanyagot nem tudják majd versenyképes áron kínálni a jövőben, akkor a széleskörű alkalmazására vonatkozó terv kudarcra van ítélve.

Pedig a termelés felfuttatására vonatkozó tervek nagyon ambiciózusak: a kezdeti éves 130 ezer liter után 2024-ben 55 millió liter, majd 2026-ban már 550 millió liter szintetikus üzemanyagot állítanának elő. Persze még ez utóbbi összeg is borzasztóan kevés, ha hozzátesszük, hogy csak az Egyesült Államokban mintegy 510 milliárd liter üzemanyag fogyott el 2021-ben.

Jelenleg a Porsche úgy számol, hogy az általuk fejlesztett és gyártott szintetikus üzemanyag literje durván 10 dollárba (nagyjából 3980 forintba) kerül. Ez az összeg a jelenlegi ismeretek szerint a gyártás felpörgetésével 4,5-7,5 dollár (nagyjából 1790-2985 forint) közé szorítható majd le a jövőben. Itt érdemes megjegyezni, hogy más nagy szereplők is foglalkoznak szintetikus üzemanyag fejlesztésével és előállításával, ilyen például a Bosch is, amely már évekkel ezelőtt azt állította, hogy karnyújtásnyira van az áttöréstől. A német autóipari beszállító kalkuláció szerint a fentinél jóval alacsonyabb összegre,

a jövedéki adókat nem számolva literenként durván 1,2-1,4 euróra (durván 481-561 forint) lesznek képesek lefaragni a szintetikus üzemanyaguk előállítási költségét 2030-ra.

Ez az összeg pedig akár 1 euróra (durván 401 forint) is csökkenhet 2050-re. Mindez azért is nagyon érdekes, mert már az időben korábban elérhető magasabb összeg is versenyképes fogyasztói árat eredményezhetne, tekintettel az Európai Unió más országaiban tapasztalható benzin és gázolajárakra.

Tényleg a szintetikus üzemanyag lehet az autóipar csodaszere?

A fentiek alapján már látszik, egyelőre komoly akadályai vannak annak, hogy a szintetikus üzemanyagok széles körben elterjedhessenek. Az olcsón és nagy mennyiségben rendelkezésre álló megújuló energia alapfeltétele a szintetikus üzemanyagok gyártásának, ez pedig jelentős többletberuházások nélkül erősen korlátozhatja az előállítás lehetséges helyszíneit.

A megoldás fejlesztői, támogatói szerint nagy előny, hogy az előállított szintetikus üzemanyagok ugyan úgy viselkednek, mint a ma használt üzemanyagok, így nem szükséges a belsőégésű motorral szerelt járművek átalakítás.

Ugyanakkor ez egyben azt is jelenti, hogy a szintetikus üzemanyag elégetése során szén-dioxid keletkezik, épp úgy, mint a kőolaj-alapú üzemanyag felhasználásakor.

Itt fontos kiemelni, hogy az a szén-dioxid kerül vissza a légkörbe, amit azt megelőzően kivontak onnan, vagyis a szintetikus üzemanyag felhasználása, elégetése során nem termelnek plusz szén-dioxidot a járművek. Tehát a teljes gyártási, felhasználási folyamat alapján lehet azt kijelenteni, hogy egy szén-dioxid-semleges üzemanyagról van szó.

Igen ám, de az ördög sokszor a részletekben bújik meg. Az Európai Unió környezetvédelmi miniszterei által legutóbb elfogadott kompromisszumos megoldás ugyan kimondja, hogy a technológiai semlegesség elvének megőrzése érdekében meg kell majd vizsgálni, mennyit fejlődött a szintetikus üzemanyagok előállításának technológiája, lehet-e létjogosultsága annak, hogy a fejlesztéseknek köszönhetően ezeket alkalmazva 2035 után is értékesíthessenek az EU-ban belsőégésű motorral szerelt új járműveket. Viszont a megállapodás azt is tartalmazza, hogy kizárólag zéró emissziós járműveket lehet majd értékesíteni 2035 után, vagyis olyan autókat, amelyek szén-dioxid-kibocsátása nulla. Itt pedig a szintetikus üzemanyagok sikeres fejlesztése esetén szükség lehet a jogértelmezésre, hiszen azok felhasználása során a járművek továbbra is szén-dioxidot fognak a légkörbe juttatni.

Lehet azonban olyan álláspontot is találni, amely szerint már most világosan látszik, hogy a szintetikus üzemanyagok fejlesztése, jövőbeli alkalmazása zsákutca.

A Transport & Environment (T&E) június 23-án jelentette meg tanulmányát, amely az alábbi fontos megállapításokra jutott a szintetikus üzemanyagokat használó járművekkel kapcsolatban:

1. Egy 2030-ban vásárolt és szintetikus üzemanyagot használó jármű teljes élettartama alatt csupán szerény mértékű, 5 százalékos megtakarítást biztosítana a szén-dioxid-kibocsátás esetében egy hagyományos benzint- vagy gázolajat használó, belsőégésű motorral szerelt járműhöz képest.
2. Egy tisztán elektromos meghajtású jármű életciklusa alatt mintegy 78 százalékkal kevesebb szén-dioxidot bocsátana ki, mint egy hagyományos benzines vagy dízel motorral szerelt autó. Ezzel az értékkel kapcsolatban fontos megjegyezni, hogy az elektromos autó esetében a gyártás és üzemeltetés során keletkező ökológiai lábnyom meghatározás az Európai Unióban 2030-ra várt átlagos villamosenegria-összetétel alapján történt.
3. Egy elektromos meghajtású autó 53 százalékkal tisztább lenne, mint egy megújuló energiával előállított, kizárólag szintetikus üzemanyaggal működtetett jármű a teljes életciklusa alatt. Ezt a különbséget a szintetikus üzemanyagok gyártása során keletkező melléktermékekkel, valamint a kevésbé hatékony belsőégésű motorokkal magyarázták elsősorban.

A rendkívül erős megállapításokat tartalmazó tanulmány megjelenése időben nagyon közel esett az Európai Unió környezetvédelmi minisztereinek tanácskozáshoz, a nyomásgyakorlás viszont nem ért célt. A korábban említett kompromisszumos megállapodás nyitva hagyta az ajtót a szintetikus üzemanyagok fejlesztése, jövőbeli alkalmazása előtt. Nagy kérdés viszont, hogy a sikerben érdekelt szereplők képesek lesznek-e ilyen rövid idő alatt egy olyan megoldást letenni az asztalra, amely valóban hosszú távon biztosítja a belsőégésű motorral szerelt járművek túlélését egy olyan iparági környezetben, ahol a jövő már az elektromos hajtáslánccal szerelt, egymással kommunikáló önvezető járművekről szól.

Címlapkép forrása: Getty Images