Ανανεώσιμες & Βιώσιμη Ανάπτυξη

Γιατί χρειάζονται τα ηλεκτρονικά καύσιμα στην πορεία απανθρακοποίησης των μεταφορών

Γιατί χρειάζονται τα ηλεκτρονικά καύσιμα στην πορεία απανθρακοποίησης των μεταφορών

Η διαθεσιμότητα βιογενούς CO₂ στην Ευρώπη και οι αποτελεσματικότεροι τομείς μεταφοράς - Σχέδια ΕΕ για νέα νομοθεσία σχετικών υποδομών

Για να πετύχει η Ευρώπη το στόχο μηδενικών καθαρών εκπομπών έως το 2050, πρέπει να απαλλάξει ολόκληρο τον τομέα των μεταφορών από τον άνθρακα.

Ενώ η άμεση ηλεκτροκίνηση αυξάνεται ραγδαία στον τομέα των οδικών μεταφορών, τομείς όπως η αεροπορία και η ναυτιλία παραμένουν πιο δύσκολοι στην ηλεκτροδότηση και συνεχίζουν να βασίζονται σε ενεργειακά πυκνά καύσιμα.

Για αυτούς τους τομείς, τα ηλεκτρονικά καύσιμα είναι μια από τις προτιμώμενες διαθέσιμες επιλογές. 

Αλλά δεν παράγονται όλα τα ηλεκτρονικά καύσιμα με τον ίδιο τρόπο και δεν είναι όλες οι πηγές άνθρακα επιλέξιμες ως βιώσιμες σύμφωνα με τους κανόνες της ΕΕ.

Οι διαφορετικοί τύποι ηλεκτρονικών καυσίμων

Στον τομέα των αερομεταφορών, το κορυφαίο ηλεκτρονικό καύσιμο είναι η ηλεκτρονική κηροζίνη (συχνά ονομάζεται e-SAF) η οποία μπορεί να αναμειχθεί σε ορυκτά καύσιμα αεριωθούμενων και να χρησιμοποιηθεί απευθείας σε υπάρχοντες κινητήρες αεροσκαφών.

Η παραγωγή ηλεκτρονικής κηροζίνης απαιτεί μεγάλες ποσότητες πράσινου υδρογόνου και σταθερή προμήθεια CO₂. 

Για κάθε τόνο πράσινου υδρογόνου που απαιτείται, χρειάζονται περίπου 8 τόνοι CO₂.

Η ναυτιλία διαθέτει περισσότερες επιλογές ηλεκτρονικών καυσίμων.

Δύο επιλογές ηλεκτρονικών καυσίμων είναι η ηλεκτρονική μεθανόλη και η ηλεκτρονική αμμωνία.

Βιώσιμες πηγές άνθρακα

Σε αντίθεση με άλλες χρήσεις CO₂, τα ηλεκτρονικά καύσιμα δεν αποθηκεύουν προσωρινά άνθρακα. Απλώς καθυστερούν την απελευθέρωσή του.

Οι κανόνες της EU RFNBO λαμβάνουν σωστά υπόψη αυτό, καθώς όλο το ορυκτό CO₂ καθίσταται μη επιλέξιμο από το 2041 (με προθεσμία ήδη από το 2036 για τον άνθρακα από την παραγωγή ενέργειας από ορυκτά καύσιμα), υποχρεώνοντας τους παραγωγούς ηλεκτρονικών καυσίμων να στραφούν σε βιώσιμες πηγές άνθρακα.

Αυτό αφήνει μόνο 2 μακροπρόθεσμες επιλογές:

1) Άμεση Σύλληψη Αέρα (DAC): αναφέρεται στη δέσμευση CO₂ που υπάρχει άμεσα στην ατμόσφαιρα.

2)Βιώσιμο βιογενές CO2: αναφέρεται στη δέσμευση CO₂ από βιώσιμες διεργασίες που βασίζονται στη βιομάζα, όπως τα εργοστάσια χαρτοπολτού και χαρτιού.

Βραχυπρόθεσμα και μεσοπρόθεσμα, το βιογενές CO₂ είναι η ευκολότερη και φθηνότερη επιλογή CO₂.

Η DAC θα είναι απαραίτητη μακροπρόθεσμα, αλλά προς το παρόν η τεχνολογία δεν μπορεί ακόμη να παρέχει τις απαιτούμενες ποσότητες με οικονομικά βιώσιμο κόστος.

Υπεραρκετή στην Ευρώπη η διαθεσιμότητα βιογενούς CO2    

Η Ευρώπη διαθέτει ένα ποικίλο σύνολο βιογενών πηγών CO₂, αλλά μόνο μερικές είναι πραγματικά βιώσιμες για την παραγωγή ηλεκτρονικών καυσίμων.

Η έκθεση ERM που ανατέθηκε από την T&E προσδιορίζει 92 εκατομμύρια τόνους βιώσιμου και προσβάσιμου βιογενούς CO₂ ετησίως στην Ευρώπη το 2022.

Οι βιώσιμες πηγές περιλαμβάνουν (μεταξύ άλλων) εργοστάσια χαρτοπολτού και χαρτιού, μονάδες παραγωγής ενέργειας από απόβλητα και μονάδες αναβάθμισης βιοαερίου.

Η βιώσιμη διαθεσιμότητα βιογενούς CO₂ στην Ευρώπη είναι υπεραρκετή για να παρέχει πρωτοποριακά έργα ηλεκτρονικής κηροζίνης και ηλεκτρονικής μεθανόλης τα οποία απαιτούν περίπου 300 kt CO₂ ετησίως το καθένα.

Μόνο τα ηλεκτρονικά καύσιμα χρειάζονται βιογενές CO₂;  

Ωστόσο, τα ηλεκτρονικά καύσιμα δεν είναι ο μόνος τομέας που αναζητά βιογενές CO₂.

Οι ίδιες ροές άνθρακα στοχεύουν σε έργα μόνιμης αποθήκευσης άνθρακα, ιδίως στη Βιοενέργεια με Δέσμευση και Αποθήκευση Άνθρακα (BECCS), καθώς και σε άλλες χρήσεις CCU σε χημικά, πλαστικά και σκυρόδεμα.

Με το βιώσιμο βιογενές CO₂ να είναι τόσο περιορισμένο όσο και ολοένα και πιο αμφισβητούμενο, η T&E υποστηρίζει ότι η ΕΕ θα πρέπει να δώσει προτεραιότητα στη χρήση.

Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει ότι έως το 2050, η συνολική ζήτηση CCUS για βιογενές CO2 κυμαίνεται από 140 Mt CO2 στο σενάριο ελάχιστης ζήτησης έως ~400 Mt CO2 ετησίως σε ένα σενάριο υψηλής ζήτησης.


Διάγραμμα_ΓΙΑ_2050.png

Τρόποι μεταφοράς βιογενούς CO₂  

Η πρόκληση είναι ότι οι μονάδες ηλεκτρονικών καυσίμων δεν βρίσκονται πάντα δίπλα σε βιογενείς πηγές εκπομπών CO₂.

4 τρόποι μεταφοράς θεωρούνται ότι μεταφέρουν βιογενές CO₂: αγωγοί, σιδηρόδρομοι, φορτηγά και ναυτιλία.

Οι αγωγοί είναι η πιο αποτελεσματική επιλογή για μεγάλες, σταθερές ροές. Ωστόσο, οι σχεδιαζόμενοι αγωγοί CO₂ είναι συγκεντρωμένοι σε μεγάλο βαθμό γύρω από τη Βόρεια Θάλασσα, αφήνοντας τις κύριες βιογενείς πηγές στη Φινλανδία, τη Σουηδία, τη Σλοβακία και την Κεντρική/Ανατολική Ευρώπη μη συνδεδεμένες.

Ο σιδηρόδρομος είναι μια οικονομικά αποδοτική επιλογή για την τυπική κλίμακα μονάδων ηλεκτρικού καυσίμου, με περίπου 300 kt ετησίως σε μεσαίες αποστάσεις (περίπου 300 km).

Οι μεταφορές με φορτηγά μπορούν να βοηθήσουν στη συγκέντρωση μικρότερων, υψηλής καθαρότητας όγκων (π.χ., από μονάδες βιοαερίου) τα πρώτα χρόνια.

Η ναυτιλία μπορεί να παίξει ρόλο για μεγάλους παράκτιους κόμβους.

Η μεταφορά CO₂ μέσω αγωγού, σιδηροδρόμου, πλοίου ή φορτηγού θα είναι απαραίτητη καθώς αυξάνονται οι όγκοι των ηλεκτρονικών καυσίμων.

Ο φθηνότερος τρόπος μεταφοράς CO2

Η μελέτη μας δείχνει ότι δεν υπάρχει ενιαίος προτιμώμενος τρόπος μεταφοράς CO2.

Η καταλληλότερη επιλογή εξαρτάται από τον ρυθμό ροής και την απόσταση από τη βιογενή πηγή CO₂ έως τη μονάδα ηλεκτρονικών καυσίμων.

Όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα, για μεγάλες, σταθερές ροές σε μικρότερες αποστάσεις, οι αγωγοί είναι η πιο οικονομική λύση, με κόστος μεταφοράς κάτω από 50 ευρώ ανά τόνο CO₂.


ΠΙΝΑΚΑΣ_CO2.png


Για μια τυπική μονάδα ηλεκτρονικών καυσίμων που χειρίζεται μεγαλύτερους όγκους, ο σιδηρόδρομος μπορεί να είναι ανταγωνιστικός, κοστίζοντας περίπου 67 ευρώ ανά τόνο για 300 kt σε 300 χιλιόμετρα.

Τα πλοία είναι η πιο οικονομική επιλογή για τη μεταφορά CO₂, αλλά μόνο σε μεγάλες αποστάσεις και με υψηλό ρυθμό ροής σε μεγάλους παράκτιους κόμβους.


Πετρελαιοφόρο_με_πανιά.jpg

Σχέδια ΕΕ για μεταφορά CO2 

Υπό το πρίσμα του στόχου για το κλίμα για το 2040, η ΕΕ έχει αρχίσει να υπογραμμίζει την ανάγκη για το CCUS να εκπληρώσει τους στόχους της ΕΕ για το κλίμα του 2050.

Συνεπώς σχεδιάζει την ανάπτυξη ανταγωνιστικών αγορών και υποδομών μεταφορών για το CO2.

Ως μέρος αυτού, η Επιτροπή εργάζεται για μια νέα νομοθεσία για τις υποδομές μεταφορών CO₂ και την αγορά.

Αν γίνει σωστά, αυτή η νομοθεσία μπορεί να κάνει την υποδομή CO₂ να διευκολύνει τα ηλεκτρονικά καύσιμα και άλλες βιώσιμες χρήσεις του βιογενούς άνθρακα, αντί για ένα εργαλείο που κλειδώνει κυρίως τις εκπομπές ορυκτών

www.worldenergynews.gr

Ρoή Ειδήσεων

Δείτε επίσης