هل يمكن اعتبار الوقود الاصطناعي (الوقود الإلكتروني) طاقة محايدة من حيث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون؟ هذا هو موضوع النقاش الحالي في أوروبا، ولكن تظل الحقيقة أن العديد من الشركات المصنعة تعمل على أنواع الوقود الإلكتروني هذه من المفترض أن "تنقذ" المحرك الحراري بعد عام 2035. ولكن في الواقع، هل هذا هو المستقبل حقًا أم أنه سيكون بمثابة المستقبل؟ (صغير) بديل للسيارة الكهربائية؟
الوقود الاصطناعي،لقد تحدثنا إليك عن هذا الأمر على Frandroid منذ فترةوهذه الطاقة أيضًا تثير فضولنا منذ فترة لأسباب مختلفة. كما تعلمون، بحلول عام 2035، عادة،سيتم حظر بيع السيارات الحرارية والهجينة الجديدة.
وبالتالي فإن البديل الوحيد سيكون السيارة الكهربائية، ولكن أيضًاجميع الطاقات المحايدة للكربون، مثلهيدروجينعلى سبيل المثال. باستثناء أنه منذ عدة أسابيع، وجدت بعض الدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي أن النص صارم للغاية، مثل ألمانيا،الذين يرغبون في دمج الوقود الاصطناعي كطاقة محايدة للكربونوبالتالي «إنقاذ» المحرك الحراري في أوروبا بعد عام 2035.
دعونا نتذكرأن هناك قبل كل شيء قضية اقتصادية بالنسبة لألمانياالتي تعتمد صناعة سياراتها اليوم بشكل أساسي على إنتاج البنزين والديزل والسيارات الهجين.
الوقود الاصطناعي، ما هو؟
فلنبدأ من البداية، ما هو الوقود الإلكتروني، والذي يُسمى أيضًا "الوقود الاصطناعي"؟ هذا هو الوقود الذي يتم إنتاجه بشكل مصطنع من خلال استخدام "الطاقة إلى X» من قاعدة مشتركة: الماء. شكرا لعملية كيميائية للتحليل الكهربائينتيجة لاستخدام الكهرباء المنتجة من مصادر متجددة (وإذا لم يكن الأمر كذلك، فلن تكون هناك فوائد بيئية)، يتم تقسيم المياه إلى الأكسجين والهيدروجين الأخضر.
الهيدروجين، وذلك بفضل هذه العمليةفيشر تروبش(الذي يتكون من الاختزال عن طريق التحفيز غير المتجانس لأول أكسيد الكربون بواسطة الهيدروجين بهدف تحويله إلى هيدروكربونات) يتم دمجه مع ثاني أكسيد الكربون2مأخوذة من البيئة أو مخزنة باستخدام تكنولوجيا احتجاز الكربون،ومن ثم يتم إنشاء غاز يتحول، اعتمادًا على عملية التخليق الكيميائي والتكرير اللاحق، إلى وقود إلكتروني.
ولذلك يتم إنتاج الوقود الإلكتروني بدون زيت أو كتلة حيوية، ولكن من ثاني أكسيد الكربون2والكهرباء منخفضة الكربون.وفكرة الكهرباء منخفضة الكربون مهمة جدًا.
هل يمكن تجهيز جميع السيارات الحرارية بها؟
الجواب هو نعم، وبدون إضافة صندوق كما هو الحال بالنسبة للإيثانول على سبيل المثال. والأفضل من ذلك، أن الخصائص الكيميائية للوقود الإلكتروني يمكن أن تكون أعلى من تلك الموجودة في وقود الديزل اليوم والوقود الخالي من الرصاص. نظرًا لكون هذا الوقود اصطناعيًا، فيمكننا أن نضع فيه "ما نريده"،وهي العناصر التي تحترق بشكل مثالي في المحرك وبكفاءة جيدة في استخدام الطاقة.
ومن ناحية أخرى، فإن القول بأن الوقود الإلكتروني يجعل من الممكن تقليل الانبعاثات الملوثة في العادم، مثل انبعاثات أكاسيد النيتروجين (NOx) أو الجسيمات الدقيقة،هذا غير صحيح تماما. مصلحة الوقود الاصطناعيهو تقليل الانبعاثات الملوثة أثناء عملية التصنيع. ولكن في العادم، لدينا دائمًا ثاني أكسيد الكربون الذي ينبعث في الغلاف الجوي بعد الاحتراق في المحرك.
على سبيل المثال، يمكن للوقود الاصطناعي أن يجعل النماذج الحرارية الحالية محايدة مناخيا تقريبا بفضل احتجاز ثاني أكسيد الكربون في المنبع.2، شركة2والذي سيتم استخدامه لاحقًا لإنتاج الوقود الاصطناعي مرة أخرى، والذي سينبعث من العادم بعد الاحتراق بواسطة المحرك، وما إلى ذلك.
ولذلك نعود إلى ملاحظتنا من الجزء السابق: مصلحة الوقود الإلكتروني،هو أنه يتم إنتاجه من الكهرباء منخفضة الكربون. وهذه هي بالضبط حالة بورشه التي ستثير اهتمامنا اليوم، لأنها أحد اللاعبين الرئيسيين في الأبحاث المتعلقة بالوقود الاصطناعي.
بورشه: مستقبل كهربائي، ولكن...
بورشه هي علامة تجارية لعشاق السيارات، وقد قامت شركة شتوتغارت ببناء صورتها بشكل أساسي حول منتج رئيسي: 911. وبورشه 911 هي قبل كل شيء سيارة مسطحة بستة أسطوانات، قوية (المزيد والمزيد) وصوت (. أقل وأقل) مما يسعد عشاق السيارات الرياضية. كما أعلنت بورش عن ذلك:سيكون طراز 911 هو الطراز الأخير للعلامة التجارية الذي يتحول إلى الكهرباء.
ويجب القول أنها لا تحتاج إليها حقًا، لأنه على الرغم من الضرائب المختلفة التي تنطبق على هذا النوع من المركبات في بعض الأسواق،وجدت أكثر من 40.000 سيارة 911 مشترين العام الماضي حول العالم، عملية البيع الثالثة للشركة المصنعة بعد كايين وماكان، ولكن في المستقبلتايكان سيدان الكهربائية!
ومع ذلك، فإن طموحات بورشه فيما يتعلق بالكهرباء عالية للغاية بالنسبة لشركة مصنعة بنت سمعتها على الطابع الرياضي لنماذجها.
واليوم، تتضمن المجموعة عدة نماذج هجينة، وسيارة كهربائية واحدة مزودة بـتايكان. وتمثل السيارات الكهربائية أيضًا 75% من مبيعات بورشه في فرنسا في عام 2022. وفي عام 2030،80% من مجموعة بورشه ستكون كهربائية، وعلى وجه الخصوصماكان كهربائي، ال718 بوكستر وكايمان الكهربائيةأو كايين الكهربائية.
ستفهم أن المستقبل يبدو كهربائيًا بالنسبة لبورشهوفي الواقع، يبدو أن الوقود الاصطناعي مقدر له القيام بدور آخر غير دور بديل للكهرباء.
لماذا تهتم بورش بالوقود الاصطناعي؟
بورشأطلقت للتو مشروعًا تجريبيًا مع شركة Siemens Energy لبناء مصنع لإنتاج الوقود الاصطناعي في تشيلي، والذي من المتوقع أن ينتجما يصل إلى 550 مليون لتر من الوقود بحلول عام 2026. في البداية، سيتم استخدام هذا الوقود فقط لتشغيل كأس بورشه 911 جي تي 3 في كأس السوبر، وهي واحدة من العديد من البطولات الفردية التي تنظمها الشركة المصنعة.
لماذا شيلي؟ لأنها منطقة عاصفة بشكل خاص وتوربينات الرياح هناك توفر 3.5 أضعاف الكهرباء مما لو كانت موجودة في ألمانيا. كما يمكن تجنب ضياع هذه الطاقة، لأن الكثافة السكانية المنخفضة القريبة لا تسمح باستخدامها بشكل مباشر.
وفي وقت كتابة هذا التقرير، إذا تم تسويق لتر من هذا الوقود الاصطناعي،سيكون حوالي 10 دولارات. وكما اعترفت مؤخراً باربرا فرنكل، مديرة المشتريات في بورشه"الوقود الذي نصنعه باهظ الثمن للغاية بالنسبة لنا لاستخدامه"مع تحديد أنه بدون مساعدة الدولة،ولن يكون لهذه البدائل مستقبل على نطاق أوسع.
لكن هل مستقبل هذه الطاقة محكوم عليه بالفعل على نطاق واسع؟ الجواب اليوم هو لا، وحتى لو قامت أوروبا بدمج الوقود الاصطناعي باعتباره طاقة محايدة للكربون، فإن مستقبل هذه الطاقة لا بد أن يقتصر على منطقة معينة. لإعطائك فكرة صغيرة، في جميع أنحاء العالم، نستهلك 179000 لترًا من الوقود في الثانية. إن الوصول إلى هذا المستوى باستخدام الوقود الإلكتروني، مع الوسائل الحالية لتوليد الكهرباء، يبدو ببساطة مستحيلاً.
في الواقع، تهتم بورشه بالوقود الاصطناعي بشكل أساسي للسماح لأولئك الذين يجدون المتعة في قيادة وقيادة السيارات الحرارية، وأولئك الذين لن يضاهيهم الضجيج والأحاسيس المسطحة بأي ضجيج صناعي أو صمت الكهرباء.إنها أيضًا طريقة بورشه للحفاظ على تراثها، والاستمرار في إحياء الطرازات المميزة.. حجة الشركة المصنعة هي كما يلي: تبيع بورشه 90٪ من السيارات الكهربائية في عام 2035، وليست 10٪ من مبيعات النماذج الحرارية هي التي ستقوض النظام البيئي، خاصة وأن هذه السيارات ليس من المرجح أن تفعل أكثر من مجرد بضعة آلاف من الكيلومترات في السنة.
إن عملاء هذا النوع من السيارات هم أيضًا، بشكل عام، ميسوري الحال، ومن المؤكد أنهم لن يعارضوا استخدام محركهم الحراري بشكل صحيح، حتى لو كان الخزان الكامل يكلف ضعف تكلفة الخزان الكامل للمركبات الخالية من الرصاص اليوم. ومع ذلك، تشير بورشه إلى حوالي 2 يورو لكل لتر من الوقود الإلكتروني، باستثناء الضرائب، في عام 2030. وللمقارنة، في بداية عام 2023، يكلف البنزين في فرنسا أقل من يورو واحد للتر، باستثناء الضرائب.
وعلى الطريق إذن؟
مرة واحدة ليس من المعتاد، دعونا نخرج عن القاعدة في Frandroid ونتبادلسياراتنا الكهربائية المعتادةلنموذج حراري...ولكن بخزان ممتلئ بالوقود الاصطناعي! وكان اللقاء على أعلى حلبة في أوروبا، على ارتفاع 2300 متر، بالقرب من فال تورنس.
ولإظهار فعالية هذا الوقود، دعتنا بورشه للجلوس خلف عجلة قيادة سيارة كايمان GT4 RS، وهي المثال المثالي لسيارة المتعة المطلقة. وبالتالي، تتضمن القائمة محركًا مسطحًا سعة 4.0 لترًا بسحب الهواء الطبيعي بقوة 500 حصان وتسارع من 0 إلى 100 كم/ساعة خلال 3.4 ثانية فقط.
وغني عن القول أننا على المسار الجليدي لم نتمكن من استغلال حتى 10% من ميل السيارة، حتى مع الإطارات المرصعة. ولكن من الواضح أن التوازن المثالي لسيارة GT4 RS يسمح لك بالاستمتاع والانغماس في متعة التزلج.
نعم، ولكن الوقود الاصطناعي في كل هذا؟ لنكون صريحين تمامًا،من الصعب القول في ظل هذه الظروف إذا تغير السلوك الميكانيكي، حتى لو، بداهة، لا. يلتقط المحرك ما يقرب من 9000 دورة في الدقيقة، كما هو الحال دائمًا، ويصرخ في آذاننا ونحن نقترب من المنطقة الحمراء. مبهجة.
في الواقع، هذا التمرين هو ذريعة لبورشه للحديث عن الوقود الاصطناعي. ومن الواضح أنه في الواقع، إذا تم الترخيص لهم في أوروبا،ستكون هذه طريقة رائعة للحفاظ على استمرار تشغيل هذه الأعمال الفنية الميكانيكية، لبضع مئات من الكيلومترات التي يقطعونها في المتوسط خلال عام، للاستخدام الترفيهي.
مشاكل الوقود الاصطناعي
لكن وصول الوقود الاصطناعي والسماح ببيع السيارات الجديدة التي تستخدم هذا الوقود بعد عام 2035 يطرح عدة مشاكل. الأول هو من النوع الاجتماعي. ومن السهل أن نتصور أن السيارات الكهربائية سوف تكون مخصصة للغالبية العظمى من السكان الأوروبيين، لتلبية احتياجات وسائل النقل العامة. في حين سيتم بعد ذلك حجز السيارات الحرارية للأثرياء، الذين سيكون لهم الحق في إحداث الضوضاء، لمواصلة التلوث (دعونا لا ننسى الجزيئات الدقيقة) بهدف الاستمتاع. وبطبيعة الحال، ستكون هذه أقلية صغيرة، والتي ستمثل جزءًا صغيرًا جدًا من أسطول المركبات.
والمشكلة الأخرى هي أن الوقود الاصطناعي يتطلب استخدام الطاقات المتجددة، على الرغم من أنها ستكون مطلوبة لتلبية الاحتياجات الأكثر أهمية لسكان العالم. نجد هنانفس المشكلة كما هو الحال مع سيارات الهيدروجين.
وأخيرا، ألن يؤدي تطوير هذا الوقود الاصطناعي إلى تآكل جزء من ميزانية البحث والتطوير لدى شركات تصنيع السيارات، التي يمكنها استخدامها لجعل السيارات الكهربائية أكثر كفاءة؟
على أية حال،يبدو أن المستقبل كهربائيوتدرك بورشه ذلك جيدًا من خلال مجموعة مكونة من 80% من السيارات الكهربائية بنسبة 100% خلال سبع سنوات.
