Što su sintetička goriva i kako se proizvode?

Jedna od najvažnijih tema kojom se bavi europska auto industrija je zabrana prodaje vozila s motorima s unutarnjim izgaranjem nakon 2035. , ali nije do kraja sigurno što će se u stvari dogoditi.

Njemačka je tražila (i dobila) izuzeće za korištenje sintetičkih (tzv. e-goriva) nakon 2035. pa će vozila s klasičnim motorima moći koristiti e-gorivo i biti CO₂ neutralna.

O kakvim se gorivima radi i kako se proizvode?

Sintetička goriva nisu dobivena iz sirove nafte već su kemijskim putem, a tehnologija proizvodnje sintetičkih goriva poznata je više od 100 godina.

No sintetička goriva su svojstvima ista kao i ona koja se dobivaju preradom sirove nafte. Tu nema nikakve razlike i ono jednako izgaraju u cilindru kao i klasični benzin ili dizel.

Sad se postavlja pitanje u čemu je kvaka, ako jednako izgaraju zašto su CO₂ neutralna?

Obzirom da su sva fosilna goriva spojevi ugljika i vodika (prirodni plin CH₄, benzin C₈H₁₈, dizel C₁₆H₃₄), moguće ih je proizvesti spajanjem ugljika i vodika na odgovarajući način.

Radi se o procesu koji je obrnut od izgaranja, no u ovom slučaju se koristi atom ugljika iz molekule CO₂ kojeg smo uzeli iz zraka te se spaja vodikom čineći ugljikovodik.

Izgaranjem ugljikovodika (odnosno goriva), u atmosferu vraćamo natrag CO₂ kojeg smo uzeli pri proizvodnji te je ukupna bilanca nula.

Iako sve zvuči jako jednostavno, baš i nije. Uzeti CO₂ iz zraka nije lako jer njegova koncentracija jako mala i u jednom kubičnom metru zraka ima tek 0,79 g CO₂ što znači da nam treba 1.500 kubika zraka za kilogram.

Drugim riječima, treba procesuirati goleme količine zraka (što znači i određeni utrošak energije) kako bi se dobile odgovarajuće količine CO₂. Postoje i ideje o skupljanju CO₂ iz ispuha elektrana i sl. gdje je koncentracija veća.

Jednom kad imate ugljični dioksid (odnosno ugljik) još trebate i vodik, a njega dobivamo elektrolizom vode.

Proces elektrolize je dobro poznat, a u osnovi  pomoću električne energije se molekule vode (H₂O) dijele na vodik i kisik. Naravno, potrebno je koristiti isključivo energiju dobivenu iz obnovljivih izvora.

Kad imate CO₂ i vodik, treba ih spojiti kako bi se dobilo gorivo. No ni to nije tako jednostavno jer se reakcijom CO₂ i vodika najprije dobiva metanol, a iz njega se frakcionom destilacijom mogu dobiti ostala goriva poput benzina ili dizela.

Kao što možete vidjeti, proces je složen i skup te će CO₂ neutralna goriva biti jako skupa, no masovna proizvodnja bi ih mogla učiniti jeftinijim i pristupačnijim.

Porsche i Siemens Energy u Čileu grade pogon za industrijsku proizvodnju sintetičkih goriva, koji kombinira vjetropark za proizvodnju energije za elektrolizu vode te ekstrakciju CO₂ iz zraka.

Tvrde da će s punim kapacitetom 2026. moći proizvoditi više d 500 milijuna litara e-goriva godišnje. Živi bili pa vidjeli.