Καύσιμα χωρίς ανθρακικό αποτύπωμα

Η κλιματική κρίση είναι το σημαντικότερο πρόβλημα της εποχής μας. Είναι απόρροια του υπερπληθυσμού της γης και σχετίζεται με τις ολοένα αυξανόμενες ενεργειακές απαιτήσεις. Ο περιορισμός των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα CO₂ βρίσκεται ψηλά στην παγκόσμια ατζέντα. Η στροφή από τα ορυκτά καύσιμα σε πηγές ενέργειας με μηδενικό ή ουδέτερο ανθρακικό αποτύπωμα δεν είναι απλώς επιλογή, αλλά επιτακτική ανάγκη για τη διατήρηση ενός βιώσιμου πλανήτη.

Τα καύσιμα αυτά, γνωστά ως “carbon-free” ή “net-zero carbon fuels”, αντιπροσωπεύουν το μέλλον της ενέργειας, καλύπτοντας τις ανάγκες μας χωρίς να επιδεινώνουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Πρόκειται για καύσιμα που δεν απελευθερώνουν καθόλου CO₂ κατά την καύση τους, ή, στην περίπτωση των ουδέτερων σε άνθρακα (carbon-neutral) καυσίμων, απελευθερώνουν μόνο την ποσότητα CO₂ που έχει απορροφηθεί από την ατμόσφαιρα κατά την παραγωγή τους. Αυτό εξασφαλίζει έναν κλειστό κύκλο άνθρακα, χωρίς επιπλέον επιβάρυνση του περιβάλλοντος.

Το πράσινο υδρογόνο είναι ίσως το πιο προβεβλημένο καύσιμο μηδενικού αποτυπώματος. Παράγεται μέσω ηλεκτρόλυσης του νερού, χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια αποκλειστικά από ανανεώσιμες πηγές (αιολική, ηλιακή). Όταν χρησιμοποιείται σε κυψέλες καυσίμου, η μόνη εκπομπή του είναι το νερό  καθιστώντας το ιδανικό για την απαλλαγή από τον άνθρακα στους τομείς των μεταφορών (βαρέα οχήματα, ναυτιλία, αεροπορία) και της βιομηχανίας.

Τα συνθετικά καύσιμα (e-fuels) είναι χημικά παρόμοια με τα παραδοσιακά καύσιμα (π.χ. συνθετική κηροζίνη, συνθετική μεθανόλη). Η διαφορά έγκειται στην παραγωγή τους: Χρησιμοποιούνται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Απαιτούν υδρογόνο (παραγόμενο με ηλεκτρόλυση) και CO₂ που δεσμεύεται απευθείας από την ατμόσφαιρα ή από βιομηχανικές πηγές. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει τη δημιουργία “πράσινων” υγρών καυσίμων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα στους υπάρχοντες κινητήρες και υποδομές, λύνοντας το πρόβλημα της ενεργειακής πυκνότητας και της αποθήκευσης που συχνά αντιμετωπίζουν οι μπαταρίες. Χαρακτηριστικό το παράδειγμα της Porsche στη Χιλή.

Η μετάβαση στα καύσιμα μηδενικού αποτυπώματος αντιμετωπίζει σημαντικές προκλήσεις όπως το κόστος παραγωγής του πράσινου υδρογόνου και των e-fuels. Αυτό είναι υψηλό, σήμερα ξεπερνάει τα 3 ευρώ. Επιπλέον απαιτείται τεράστια επένδυση σε νέες μονάδες παραγωγής ανανεώσιμης ενέργειας, ηλεκτρολύτες και δίκτυα διανομής. Η συνολική ενεργειακή απόδοση (από την ηλεκτρόλυση μέχρι την τελική χρήση) είναι χαμηλότερη από την άμεση χρήση ηλεκτρικής ενέργειας. Ωστόσο, η τεχνολογική εξέλιξη, οι οικονομίες κλίμακας και η αύξηση της ζήτησης αναμένεται να μειώσουν το κόστος τα επόμενα χρόνια.

Η παγκόσμια συνεργασία και οι στρατηγικές επενδύσεις, όπως αυτές που προβλέπονται από την Ευρωπαϊκή Ένωση, είναι καθοριστικές για την ταχεία κλιμάκωση αυτών των τεχνολογιών. καύσιμα μηδενικού ανθρακικού αποτυπώματος δεν είναι μια μεμονωμένη λύση, αλλά ένα κρίσιμο εργαλείο σε ένα ευρύτερο ενεργειακό χαρτοφυλάκιο. Μαζί με τον εξηλεκτρισμό, προσφέρουν την πιο ρεαλιστική οδό για την πλήρη απαλλαγή από τον άνθρακα (decarbonization) σε τομείς που είναι δύσκολο να εξηλεκτριστούν, εξασφαλίζοντας ότι οι μελλοντικές γενιές θα έχουν πρόσβαση στην ενέργεια που χρειάζονται, χωρίς να θέτουν σε κίνδυνο το κλίμα του πλανήτη. Από το 2026 η Formula 1 θα χρησιμοποιεί αποκλειστικά τέτοια καύσιμα, πράγμα που σημαίνει πως θα έχουμε σημαντική τεχνολογική εξέλιξη του προϊόντος.