Din ce să fac benzină?

În ultimii ani, de când mașinile electrice au început să piardă din vedere cu ochiul liber, din ce în ce mai mulți oameni se ocupă de problema legitimității întregului hype: cât de bun este transportul electric în realitate în comparație cu fabulosul parfum floral propagandă? Există cei care calculează cantitatea de CO2 emisă pentru a produce electricitatea necesară pentru aceasta și există analize ale ciclului de viață care arată că mașina electrică își depășește concurenții actuali în competiția de emisii cu eficiență în utilizare, deși eliminarea în masă a bateriilor sau reciclarea este încă un subiect vag.

De obicei, spunem că mașina electrică este foarte bună în comparație cu arderea dominantă în prezent a combustibililor fosili, deși nu este deloc o soluție perfectă. Mașinile pot fi vândute la modă în zilele noastre, iar conducerea electrică în zonele cu achiziții mari este în mare parte la modă, motiv pentru care industria automobilelor și-a scufundat în mod dens mașinile electrice proaspăt fabricate în glazură verde. Ce se va întâmpla în ani, decenii nu se va vedea încă, soluția la problema veche de secole a mașinii electrice, gama limitată.

Aspectul timpuriu al automobilismului electric, în special Lohner-Porsche de la începutul anilor 1900, este adesea menționat. Problema este că problemele de bază sunt încă aceleași: mașina electrică este prea scumpă și nu merge suficient de departe. Abia astăzi știința marketingului este suficient de avansată pentru a fi coaptă chiar și pentru o bază de clienți suficient de fanatică.

Cu toate acestea, pentru a salva lumea, nu trebuie să faci pinguin cu pantalonii în jos, trebuie să renunți la beneficiile de bază ale conducerii. Dacă ne uităm la emisiile de CO2 ca la partea întunecată a transportului, ar trebui pur și simplu să producem combustibili care nu sunt exploatați din adâncurile pământului. Iar problema a fost deja rezolvată.

Din păcate, nu este atât de simplu, întrucât este încă ridicat cel mai ieftin țiței pentru a distila benzină, motorină, pliat în zadar sau treizeci de ani pentru a rămâne fără petrol în patruzeci de ani. În general, combustibilul produs într-un mod alternativ poate concura net cu prețul benzinei crescut cu accize și alte taxe, care este, în plus, subvenționat de tot felul de reduceri. A devenit o afacere mare, are un lobby uriaș în Europa și mulți oameni din Ungaria trăiesc din asta și chiar au propria lor alianță.

Trecutul

La început, Rudolf Diesel a experimentat și uleiul de arahide și, deși surse precise neagă faptul că primul său motor ar fi funcționat cu el, invenția a fost prezentată cu o fabrică la Târgul Universal din Paris din 1900. Uleiul de arahide a fost, desigur, prea scump, așa că odată cu răspândirea motorului diesel, au trecut imediat la motorină și alte distilate de petrol, pe care le folosim de la motorină de atunci. Cu toate acestea, este bine cunoscut faptul că motoarele diesel funcționează pe o gamă largă de combustibili cu conversii minore sau majore, în funcție de nivelul lor de dezvoltare, care poate fi chiar un avantaj atunci când combustibilii regenerativi câștigă teren.

Motoarele Otto, care au dominat prima jumătate a secolului, au fost, la fel, mai puțin pretențioase în ceea ce privește combustibilii la început și, în perioade de război, au fost adesea hrăniți cu gaz din lemn, care astăzi ar fi denumit biocombustibili fără a bate un ochi. Probabil că sărăcia a dat naștere la motocicletă, un alcool mixt de origine vegetală care a fost umplut cu motoare pe benzină în anii 1920 și 1930 și în timpul războiului. În acea perioadă, motivația principală nu era protecția mediului, ci autosuficiența, deoarece din care se poate produce alcool, se poate folosi etanol.

Au existat două bariere în calea răspândirii unei largi varietăți de combustibili alternativi în ultimele decenii. Pe de o parte, autoritățile nu s-au arătat foarte încântate dacă a fost introdus combustibil în mașină, omițând impozitele pe accize, cu excepția cazului în care ar putea fi și ele în partid. Pe de altă parte, odată cu avansarea tehnologiei, motoarele au devenit din ce în ce mai exigente în ceea ce privește combustibilul: standarde fără sumbre, fără sulf și cine știe ce alte cerințe trebuie adăugate la aproape toate mașinile disponibile astăzi, altfel ceva va fi în curând îngenunchează în sistemele sensibile de combustibil.

Situația s-a schimbat puțin recent: din moment ce banii se pot face și din așa-numiții biocombustibili, în mod ciudat, standardele au devenit mai permisive. Biodieselul și etanolul sunt mult mai agresive decât derivații din petrol, acesta din urmă tinde, de asemenea, să absoarbă apa și ambele pot cauza cele mai drastice probleme pentru anumite tipuri de vehicule. Totuși, este obligatoriu să îl amestecați în combustibilul disponibil la fântână.

Ceea ce îl face organic?

Biodieselul, bioetanolul sună al naibii de bine, deoarece ceea ce este organic, este obligatoriu să ne îmbrățișăm sânii, să facem sacrificii pentru el și să-l iubim în general. Prin urmare, este posibil să se fi răspândit printre distribuitori. Cu toate acestea, la fel cum mulți fermieri obțin o privire asupra menționării bioproduselor, ecologiștii stricți se opun folosirii denumirii de biocombustibil.

În zilele noastre este greu să decidem ce fel de companie puternică este determinată de ce interese, dar prefixul bio poate fi cu adevărat înșelător pentru combustibilii vegetali, deoarece nu a existat niciodată o dezbatere atât de aprinsă dacă acestea sunt bune pentru noi sau nu. Este o problemă extrem de complicată, nici măcar nu mi-aș arunca steagul lângă vreunul din tabere.

În ceea ce privește numele, unii forțează termenul agrocarburant, iar planta îmi place cel mai mult. Dar nu cere ghilotină dacă un biodiesel îmi scapă uneori din tastatură, deoarece este ceva obișnuit.

Prezentul

Astăzi, în 2014, are loc producția așa-numitelor biocombustibili de primă generație (scuze) la scară industrială. Oamenii deștepți se certă și ei despre avantajele și dezavantajele acestor zile, să nu ne implicăm prea mult. Aici, în Europa, s-au răspândit cu directivele de amestecare, după biodiesel pur și traiectoria nu atât de lungă a E85. Să aruncăm o privire mai atentă din ce sunt făcute. Prezic, este dificil să găsești surse credibile, deoarece, în funcție de cine dorește să demonstreze ce fel de adevăr, pot trage diferite statistici înainte, deci nu pot să-mi asum responsabilitatea pentru acuratețea datelor.

În orice caz, biodieselul, adică combustibilul de origine vegetală transformat în motorină, poate fi produs dintr-o mare varietate de materii prime. În zilele noastre, în Europa, uleiul extras din semințe de rapiță și floarea-soarelui este produsul de pornire, iar industria se îndreaptă din ce în ce mai mult către uleiul de gătit uzat, care este același, a fost folosit o singură dată. Acesta este și motivul colectării uleiului de prăjit la benzinărie, lucrurile pâine scurse din friteuză sunt deja o materie primă valoroasă. Stoarcerea uleiului din rapiță sau din floarea-soarelui nu este ceva complicat și mulți știu, de asemenea, că este deja potrivit pentru conducerea motoarelor diesel mai vechi, mai ales dacă au fost reglate la uzină cu diverse ajutoare. În ceea ce privește echilibrul de CO2, acesta este cel mai fericit, poate fi acoperit de producția locală, cu un transport minim și o prelucrare neglijabilă consumatoare de energie. Este dificil de standardizat, deci dacă îl ardem într-un motor, nici calitatea gazelor de eșapament nu poate fi garantată. Nu le plac autoritățile.

De aceea, rapița densă, floarea-soarelui sau uleiul de prăjit uzat este transportat către plante, unde este purificat prin operații moderat complicate și, în funcție de proces, se extrage o cantitate neglijabilă de glicerol, aproximativ 10-20%, care este o subprodus problematic. Se creează apoi biodiesel cu proprietăți asemănătoare motorinei, care este puțin agresiv, de exemplu, vopsea destul de tare vopseaua, dar poate fi umplut în mașini pregătite pentru acest lucru, precum și amestecat în motorina convențională. Trebuie doar transportat la fântâni și curge deja din pistolul de umplere. Astăzi, aproximativ 5% este amestecat cu motorina - procentul poate varia ușor dacă ne uităm la numerele oficiale sau la zvonuri - în orice caz, alimentăm acest lucru în fiecare zi.

Dacă ne uităm la prețurile pieței mondiale, uleiul de palmier din străinătate este semnificativ mai ieftin decât rapița sau floarea-soarelui, dar poate chiar folosit puțin câte puțin. Prin urmare, pare evident că și din acesta ar trebui să se facă biodiesel, cel puțin Greenpeace spune acest lucru. Și pentru cultivarea palmierilor, se spune că pădurile sunt arse în Indonezia și în alte părți, ceea ce, pe lângă faptul că nu este foarte ecologic și transport pe mare, face ca acest tip de petrol să fie extrem de dăunător în sine. Dacă doar jumătate din acuzații sunt adevărate, biodieselul se strecoară deja din categoria moderată în categoria categoric distructivă a mediului.

Celălalt combustibil vegetal răspândit este etanolul. Organice sau nu, fiecare decide de la sine. Este fabricat din zahăr și plante cu amidon, în Brazilia, de exemplu, producția de etanol din trestie de zahăr se desfășoară de zeci de ani, în America lucrează deja cu grâu, iar în Ungaria sfecla de zahăr sau chiar porumbul este materia primă. Cea mai critică operațiune de producție pentru echilibrul energetic este distilarea, care în sine necesită un aport de energie de o magnitudine similară - de obicei gaz, adică material fosil - care poate fi extras în cele din urmă din etanolul finit. Adăugați nevoia de mașini agricole și produse chimice, pesticide și irigații, apoi transport, fermentare și deshidratarea nu atât de ușoară a etanolului, iar etanolul trimis în puțuri, amestecat într-o proporție similară cu biodieselul, nu mai pare atât de ecologic. Unii oameni susțin că produc mai multă energie decât poate fi extrasă din ea.

Cu toate acestea, acesta nu este în primul rând un atac asupra biocombustibililor de primă generație, ci asupra efectelor costisitoare asupra prețurilor la alimente și la creșterea animalelor. Conform statisticilor lobbyiștilor, există în prezent o mulțime de teren arabil în Europa pentru cultivarea hranei și a furajelor, ceea ce înseamnă că porumbul pe benzină nu își ia locul din grâul de pâine, dar acest lucru s-ar putea schimba cu ușurință pe măsură ce cantitatea mixtă crește. Dacă vrem să înlocuim motorina consumată în Ungaria cu biodiesel, întreaga țară, poate chiar lăzile balconului, ar trebui să fie semănată cu rapiță și atunci nu am vorbit încă despre cererea de benzină.

În plus, niciun alt efect nu trebuie ignorat. Dacă ați fi brutar și ați putea vinde cornuri la molii bine plătite, bine puse în cantități aproape nelimitate, pentru mai mult profit decât pâinea, ce ați face? Ar înceta să facă pâine sau ar crește prețul pâinii. Putem presupune că fermierii gândesc și în mod rațional, adică ar fi stupizi să cultive cartofi preluați de prețuri extrem de prețuri, în loc de benzină și motorină, care sunt binevenite în fabrici.

Viitorul

Când terminologia oficială se referă la biocombustibili de a doua generație, aceasta înseamnă practic orice lucru care, din câte știm astăzi, este mai puțin sau deloc dăunător mediului. Există și multe din acestea și, dacă am putea alimenta V8-ul nostru cu sută la sută din asta, am putea fi cu ușurință mai ecologici decât o mașină electrică. Cu toate acestea, aceste tehnologii cu adevărat ecologice sunt încă în cea mai mare parte în stadiul experimental, cu maximum una sau două probe.

Domeniul de cercetare preferat pentru mine sunt algele. Există soiuri ale acestei lăcuste verzi care conțin până la cincizeci la sută ulei, care trebuie doar stoarse și care poate fi deja folosit sau prelucrat în același mod ca uleiul vegetal. Reproducerea rapidă și îngrășarea lor la scară industrială este o provocare, dar există deja concepte promițătoare. O direcție este fluxul în plexiglas sub lumina soarelui sau iluminat artificial, cealaltă este circulația în sisteme cu canale deschise; iar cea mai iscusită soluție pare să fie instalarea pe o stație de epurare, unde fecalele pot servi chiar și ca nutrienți pentru anumite soiuri.

Povestea algelor este aproape prea bună pentru a fi adevărată. El nu are nevoie de teren arabil, ci doar de unele terenuri industriale, ei promit deja randamente multiple pe metru pătrat ca majoritatea culturilor, el are nevoie doar de lumina soarelui și căldură, care îi plac tuturor ființelor vii. În condițiile climatice potrivite, o fabrică de ulei de alge ar putea funcționa cu o cerere minimă de energie.

O altă posibilă materie primă de biomotorină este arbustul jatropha, care este interesant nu numai pentru că are un randament foarte ridicat la hectar, ci și pentru că este extrem de nedorit. De asemenea, trăiește într-un mediu semi-deșertic, unde poate doar iarba de cămilă, adică în multe țări africane, plantațiile jatropiene ar putea fi nu numai o autonomie, ci chiar o sursă serioasă de venit. Au fost lansate inițiative în sate mici care au ajuns la generatoare de energie alimentate cu petrol jatropian, dar cumva nu au reușit să răspândească producția de jatropină pe o scară mai mare.

Dacă biodieselul nu este suficient, există și concepte minunate pentru producerea biogazolinei. În plus față de procesele ineficiente în prezent pe bază de zahăr și amidon, benzina poate fi fabricată din celuloză, adică paie, deșeuri din lemn și altele asemenea. Și aici sunt în discuție eficiența și rentabilitatea, dar această procedură este o metodă de recuperare a deșeurilor care trebuie luată în considerare. După câțiva ani de cercetare și dezvoltare, primele fabrici de testare a benzinei de paie sunt acum în construcție, dar necesitățile lor de energie sunt la fel de ridicate decât cele ale plantelor de etanol.

O alternativă mult mai promițătoare la motoarele Otto este biogazul, care este foarte asemănător cu unul dintre cei mai curați combustibili din ziua de azi, gazul natural. GNC, adică gazul natural comprimat, nu trebuie amestecat cu GPL, un gaz auto care poate fi depozitat sub formă lichidă și este, de asemenea, răspândit în Ungaria, care este o rudă apropiată a propan-butanului îmbuteliat. Rezervoarele de GNC de înaltă presiune pot fi umplute din gaz cu conducte urbane cu compresoare industriale grele, comprimate la sute de bari, dar rămân în continuare în stare gazoasă.

Gazul natural este încă disponibil în cantități mult mai mari decât țițeiul, poate fi extras cu ușurință și poate fi ars într-un motor Otto fără prelucrare consumatoare de energie, provocând în același timp mai puține emisii. Dintre combustibilii fosili, acesta ar fi un câștigător absolut. Singura complicație care merită folosită este rezervorul de înaltă presiune încorporat în mașini, care necesită o anumită atenție și spațiu. Infrastructura poate fi construită la o cheltuială previzibilă acolo unde există gaz natural, tot ce aveți nevoie este un compresor mare și plăcut. Există și mașini și autobuze produse în serie, dar din anumite motive nu s-au răspândit în masă.

Biogazul poate fi produs chiar din fecale animale într-un reactor anaerob, dar aproape orice deșeuri organice pot fi materia primă. Gazul de deșeuri este, de asemenea, o formă de biogaz și, dacă este eliberat în mediu, are un efect de seră sever. Prin urmare, este mai bine să-l colectați și să-l ardeți în mașini și autobuze.

Un alt concept interesant pentru producția de biogaz este metanizarea. Este în esență o chestiune de masare suplimentară a hidrogenului produs din apă prin electroliză cu adăugarea de dioxid de carbon, până când în cele din urmă devine metan, care poate fi utilizat în continuare în același mod ca și gazul natural. La prima vedere, nu pare logic să se introducă chiar și dioxid de carbon scump în proces după descompunerea foarte consumatoare de energie pentru a obține în cele din urmă metan, dar poate avea sens din cauza specificului centralelor electrice și a utilizării energiei electrice, ca un fel de produs secundar.

Acest lucru se datorează faptului că descompunerea și metanizarea apei ar fi efectuată cu electricitatea stagnantă generată de turbinele eoliene în perioadele în care nu ar putea face nimic cu puterea centralelor electrice convenționale. Există o mulțime de momente ale zilei ca aceasta, puteți obține electricitate de la angrosist aproape gratuit la anumite ore ale nopții. Acesta este și motivul pentru care valorile emisiilor calculate pentru mașinile electrice șchiopătează, deoarece acestea atârnă mai ales pe rețea noaptea când există o cantitate mare de electricitate.

De ce sunt dezvoltate la urma urmei mașinile electrice?

Buna intrebare. Împotriva smogului urban, este clar că mașina electrică este cea mai eficientă armă. Chiar dacă am arde materiale regenerabile în motoarele noastre cu ardere internă și astfel am funcționa cu emisii totale zero de dioxid de carbon, oxizi de azot, hidrocarburi ne-arse, monoxid de carbon și particule la capătul conductei ar mai ieși. În stare perfectă, cu motoare Euro 6 (8, 10) în cantități aproape neglijabile, dar totuși.

Pe de altă parte, transportul electric nu va putea niciodată înlocui complet motorul cu ardere internă, ale cărui emisii de CO2 ar putea fi reduse spectaculos prin schimbarea combustibililor. Risc mai eficient decât gramul nefericit cu limite de kilometraj. Sperăm că alții vor recunoaște potențialul de îmbunătățire a biocombustibililor la nivel mondial și vor sacrifica bani și energie pentru a dezvolta tehnologii cu adevărat neutre în carbon, în loc de soluții fictive.

Sentimentul meu este că, dacă am avea intenția corectă, cu știința de astăzi, cu prețul unei autocontracte, am putea cu toții să conducem și să motorizăm cu o sarcină de mediu acceptabilă. Atâta timp cât motorinele nu funcționează cu ulei de alge, benzinele funcționează cu biogaz, iar alergătorii de cai din oraș funcționează cu electricitate, cel mai eficient mod de a salva mediul este să călătoriți mai puțin.