Ontwikkeling van synthetische brandstoffen! Hoe ver zijn e-brandstoffen?

Thomas Wachsmut 26. November 2020 Tips, producten, informatie & Co.

Leestijd 8 Min.

Naast e-mobiliteit zijn er nog andere klimaatvriendelijke alternatieven voor conventionele brandstoffen, namelijk synthetische brandstoffen. De vraag rijst echter of ze in de toekomst daadwerkelijk een alternatief zullen vormen voor elektromobiliteit. Daar gaat dit bericht over. Het concept achter synthetische brandstoffen klinkt veelbelovend. Want met behulp van hernieuwbare energieën zou dit het geval kunnen zijn totale CO2-uitstoot van een auto kan worden verminderd. En rond 70 tot 80 procent. Toch zal de politiek hier in de toekomst waarschijnlijk aan vasthouden E-mobiliteit stevig. De reden hiervoor is onduidelijk, omdat tijdens de productie van de synthetische brandstoffen (dat wil zeggen kunstmatig geproduceerde brandstoffen/e-brandstoffen) bijna evenveel CO2 gebonden zou worden als er bij daaropvolgende verbranding weer vrij zou komen. Dit betekent dat een voertuig dat op synthetische brandstof rijdt vrijwel CO2-neutraal is. Afgezien van de uitstoot, dat tijdens de vervaardiging van het voertuig komt voor. Maar niemand lijkt dat te willen horen!

Synthetische brandstoffen? E-brandstoffen!

Degenen die alleen geïnteresseerd zijn in zeer specifieke gebieden die verband houden met het onderwerp “Synthetische brandstoffen? E-brandstoffen!" iAls u geïnteresseerd bent, kunt u via de volgende links met slechts één klik direct naar het gewenste onderwerp navigeren. En net zo snel kunt u met slechts één klik vanuit het geselecteerde menu-item terug naar dit overzicht. Wij raden onze lezers echter aan altijd het hele artikel te lezen. Sommige menu-items zijn pas echt begrijpelijk en begrijpelijk als het volledige informatieartikel is gelezen.

Synthetische brandstoffen – e-brandstoffen!

Een ander voordeel zou zijn dat de e-fuels gebruik kunnen en willen maken van de bestaande tankstationinfrastructuur geen nieuwe schijven nodig. Al is de elektrische aandrijving qua efficiëntie moeilijk te verslaan, tenminste als dat zo is wordt aangedreven door groene stroomheeft de elektrische auto twee ernstige zwakke punten. Enerzijds wordt bij de productie van accu’s meer CO2 uitgestoten dan bij klassieke auto’s, anderzijds zijn de actieradius, laadtijden en opties niet praktisch, net als de prijzen. Nogal Het tegenovergestelde. De steeds stijgende elektriciteitsprijzen maken het opladen van voertuigaccu’s voor velen onbetaalbaar.

voor vrachtwagens, schepen of vliegtuigen

Puur wiskundig gezien zal het nog zo’n twintig jaar duren voordat alle in gebruik zijnde auto’s elektrisch zijn, ervan uitgaande dat er voortaan uitsluitend puur elektrische auto’s worden verkocht. Dat is de theorie. In de praktijk kan echter een periode van 30 tot 40 jaar worden verwacht. In tegenstelling tot de elektrische auto zou dat wel kunnen E-brandstof verbetering van de CO2-balans gedurende deze periode. En niet alleen voor klassieke auto's, maar ook voor vrachtwagens, schepen en zelfs vliegtuigen. Deze brandstof zou ook gebruikt kunnen worden in economisch armere regio’s waar weinig e-mobiliteit is.

Zijn elektrische auto’s echt beter?

In veel gevallen negeren analyses waarin de efficiëntie van elektromobiliteit en hernieuwbare brandstoffen worden vergeleken eenvoudigweg belangrijke energie-economische aspecten. Hoe laad je je elektrische auto op als de zon niet schijnt of de wind niet waait? Als je 100% dekking uit duurzame energie wilt garanderen, dan kun je dat alleen doen door deze tijdelijk op te slaan met waterstof. Wanneer nodig wordt de waterstof in gascentrales weer omgezet in elektriciteit en vervolgens beschikbaar gesteld.

Waterstof heeft een groot potentieel

Ontwikkeling van synthetische brandstoffen! Hoe ver zijn e-brandstoffen?

De verbinding tussen auto en waterstof is bekend. Omdat de grote doorbraak al ruim tien jaar wordt gepredikt. Brandstofcelvoertuigen die op waterstof rijden, zijn zelfs klaar voor serieproductie. Het beste voorbeeld is de BMW i Waterstof NEXT en Gumpert Nathalie “Eerste editie” 2020. Deze modellen overtuigen door hun grote actieradius en korte tanktijden. Maar de aandrijvingen zijn enorm duur en de noodzakelijke tankstationinfrastructuur ontbreekt. Alleen al in Duitsland bedragen de kosten hiervoor ongeveer 2 miljard euro.

Wat doet elektrolyse?

Toch wordt het concept aangehouden omdat waterstof wordt beschouwd als een centraal onderdeel van de energietransitie. Elektriciteit uit hernieuwbare energiebronnen zoals zon, water of wind is zelden in precies de juiste hoeveelheid beschikbaar. Als er te veel “sap” is, moet dit worden opgeslagen en toegankelijk zijn wanneer dat nodig is. Dit is precies wat mogelijk is met elektrolyse. Om dit te doen, wordt tot stoom verwarmd water gesplitst in waterstof en zuurstof met behulp van elektriciteit die is opgewekt uit hernieuwbare bronnen. Deze technologie wordt al in de industrie gebruikt. De waterstof kan vervolgens weer elektriciteit opwekken in een stationaire brandstofcel of een auto. Het is momenteel ook de moeite waard om er andere brandstoffen mee te produceren, omdat de dure batterijopslag en het ontbreken van elektriciteitsleidingen het op dit moment ‘nog’ de moeite waard maken.

Hoeveel H2-benzinepompen zijn er in Duitsland?

Het valt nog te bezien of waterstof in de toekomst zal worden gebruikt. Terwijl sommige Aziatische fabrikanten al brandstofcelvoertuigen aanbieden, aarzelen de Duitse nog steeds en wachten ze op de uitbreiding van het netwerk van tankstations. Momenteel is er in Duitsland ongeveer 30 H2-benzinepompen. Het plan is om in 2023 samen te werken 400 extra stations verlengd worden.

Kunstmatig aardgas is al klaar voor serieproductie

In totaal zijn er momenteel ongeveer 900 CNG-pompen verkrijgbaar in Duitsland. Verwacht wordt dat dit aantal in 2025 zal toenemen tot 2.000. Dat is het plan van de VW Groep, tankstation- en gasnetwerkbeheerders. Bovendien zullen er in 2025 naar verwachting in totaal 1 miljoen aardgasauto’s verkocht zijn. De fossiele brandstof CNG is efficiënter dan benzine, terwijl methaan relatief schoon verbrandt, met vrijwel geen uitstoot van fijnstof. Het probleem zal echter op de lange termijn niet worden opgelost. Aardgas is ook een fossiele brandstof. Daarom wordt biologisch en chemisch geproduceerd aardgas als oplossing gebruikt. Hierbij ontstaat door het vergistingsproces biomethaan dat kan worden gezuiverd tot aardgaskwaliteit. Als tweede generatie biobrandstof wordt het al in verhouding toegevoegd aan fossiel aardgas. Seat Spanje kiest daarentegen voor een heel andere aanpak. Namelijk op rioolslib uit afvalwater dat wordt gebruikt voor vergisting.

Synthetisch aardgas (e-gas)

Synthetisch aardgas, ook wel e-gas genoemd, wordt in een methaniseringsinstallatie geproduceerd uit waterstof en kooldioxide (CO2). Bij gebruik van groene stroom en CO2 uit de biogasinstallatie is de brandstof klimaatneutraal. Het synthetische aardgas kan via het openbare gasnet direct worden ingezet voor de bestaande infrastructuur. Audi past dit power-to-gas-proces al enkele jaren met succes toe. Jaarlijks wordt in Werlte in Noord-Duitsland ongeveer 1.000 ton e-gas geproduceerd. Dit betekent dat 1.500 auto’s elk 15.000 kilometer CO2-neutraal kunnen rijden. Dit is op de lange termijn te verwachten. Dat andere bedrijven zoals moederbedrijf VW aan het concept gaan deelnemen.

Synthetische brandstoffen

De industrie blijft ook onderzoek doen naar benzine en diesel. Met behulp van het BTL-proces (Biomass to Liquid) kunnen uit afval en reststromen brandstoffen worden geproduceerd, waarbij in meerdere stappen een synthesegas ontstaat, dat vervolgens chemisch wordt omgezet in brandstof. Dat ook PTL-principe (Power to Liquid) is een ander alternatief. Net als bij aardgas vormt waterstof uit groene stroom de basis van het proces. In een proces in twee fasen ontstaat eerst een vloeistof die te vergelijken is met ruwe olie. Deze vloeistof kan vervolgens worden verwerkt tot kunstmatige diesel. Door de eigenschappen van de diesel specifiek te controleren, verbrandt deze vrijwel CO2-neutraal en is deze efficiënter en schoner dan conventionele diesel.

Misschien zal de verbrandingsmotor overleven?

De voordelen van verbrandingsmotoren aangedreven door klimaatvriendelijke synthetische brandstoffen opgewekt met groene stroom liggen voor de hand. Het gebruik van schone waterstof uit groene stroom zou het voortbestaan van de verbrandingsmotor kunnen garanderen. De komende jaren zullen we niet genoeg groene stroom kunnen produceren om de energietransitie volledig te kunnen realiseren. Tenminste niet als je ook miljoenen elektrische auto’s van elektriciteit wilt voorzien. Het importeren van op elektriciteit gebaseerde brandstoffen uit zonnige landen zou een mogelijkheid zijn. Daar kun je veel effectiever groene stroom produceren tot synthetische brandstof of klimaatneutrale blauwe waterstof. En je zou het dan naar Duitsland kunnen verzenden.

De productiekosten verdubbelen

Hieruit blijkt nu al dat de ontwikkeling van nieuwe brandstoffen vooruitgang boekt. Het valt echter nog te bezien of het klimaat met hun hulp nog kan worden gered. De productie van synthetische brandstoffen kost momenteel ongeveer twee keer zoveel als fossiele brandstoffen. Reden: Als exploitant moet u alle gebruikelijke belastingen en heffingen betalen voor de elektriciteit die nodig is voor de elektrolyse. Dit kan al snel oplopen tot 80 procent of meer van de elektriciteitsprijs. Zelfs als alleen overtollige elektriciteit uit hernieuwbare energiebronnen wordt gebruikt. Daarom kunnen op elektriciteit gebaseerde brandstoffen alleen op economische wijze en tijdig worden geproduceerd met de juiste wetten en politieke steun.

E-brandstoffen! Waar is de implementatie momenteel gepland?

Volgens het federale ministerie van Milieu is het gebruik ervan momenteel echter alleen gepland voor vliegtuigen en schepen. En dit ondanks het feit dat e-fuels een uitstekende tussenoplossing zouden zijn voor auto’s totdat ze volledig geëlektrificeerd zijn. Bovendien zouden sleuteltechnologieën in Duitsland kunnen worden verankerd die anders in het buitenland zouden worden gebruikt, zoals experts momenteel vrezen. De verdere ontwikkeling van synthetische brandstoffen zal (helaas) nog steeds afhankelijk zijn van nauwe samenwerking met de politiek.

Dat was het natuurlijk niet!

tuningblog heeft talloze andere artikelen over het onderwerp auto's en autotuning op voorraad. Wil je ze allemaal zien? Gewoon klikken HIER en kijk rond. In sommige gevallen willen wij u ook buiten het tunen van nieuws voorzien. In onze categorie Tips, producten, informatie & Co We hebben bijdragen van auto- of accessoirefabrikanten, nieuwe Wiki afstemmen Termen of het een of het ander Lekken Veröffentlicht. Hieronder een fragment uit de laatste artikelen:

Zo is uw auto optimaal voorbereid op de winter – tips!

Zodat de vonk overspringt! Vervang de bougies!

Tip: Waar u op moet letten bij het afdichten van de velgen!

“tuningblog.eu” – met ons tuningmagazine houden wij u altijd op de hoogte van het onderwerp autotuning en autostyling en presenteren wij u dagelijks de nieuwste getunede voertuigen van over de hele wereld. Het beste wat u kunt doen, is u op onze abonnementen abonneren Voeden en wordt automatisch op de hoogte gebracht zodra er iets nieuws is over dit bericht, en uiteraard ook over alle andere berichten.