Zakaz diesla i benzyny w Polsce. Niemcy czynią kolejny krok

W roku 2035 Unia Europejska, w tym Polska, planuje wprowadzić zakaz sprzedaży nowych pojazdów napędzanych silnikami diesla lub benzynowymi. Jednakże to rozwiązanie nie spotyka się z szerokim entuzjazmem, co skłania producentów samochodów do działania. Porsche, wraz z kilkoma partnerami, stoi przed istotnym etapem w masowej produkcji e-paliw, które mogą stanowić ekologiczną alternatywę dla tradycyjnych jednostek napędowych w przyszłości.

DAC w Chwile?

Porsche identyfikuje bezpośrednie wychwytywanie dwutlenku węgla (DAC) jako innowacyjną technologię, która stoi przed możliwością masowej produkcji. Ta technologia ma potencjał odegrać kluczową rolę w walce ze zmianami klimatycznymi, poprzez ekologiczne wydobywanie znacznych ilości dwutlenku węgla (CO₂) z atmosfery. Producent samochodów sportowych, we współpracy z Volkswagen Group Innovation, firmą HIF Global specjalizującą się w e-paliwach, oraz MAN Energy Solutions, rozważa możliwość zintegrowania instalacji DAC z pilotażową fabryką e-paliw w Chile.

Takie rozwiązanie pozwoliłoby na pozyskiwanie CO₂ z powietrza, które jest niezbędne do produkcji e-paliw w pilotażowym zakładzie Haru Oni. Podczas Międzynarodowej Wystawy Samochodowej (IAA) w Monachium, na stoisku Grupy Volkswagen w hali B2, eksperci projektu prezentują, jak technologia DAC wpisuje się w strategię Porsche i dokładnie opisują, jak taki obiekt mógłby działać.

Przyjęcie technologii DAC do produkcji e-paliw stanowi kroki milowe w kierunku zrównoważonego rozwoju przemysłu samochodowego, co może znacząco przyczynić się do redukcji emisji CO₂ i ochrony środowiska naturalnego. Porsche kontynuuje swoje zaangażowanie w poszukiwanie innowacyjnych i przyjaznych dla środowiska rozwiązań, które pomogą w osiągnięciu celów związanych z ochroną klimatu i przyszłością motoryzacji.

Skorzysta nie tylko motoryzacja

„Aby spowolnić globalne ocieplenie, konieczne jest ograniczanie emisji i usuwanie CO₂ z atmosfery” – powiedział Michael Steiner, członek zarządu Porsche AG ds. badań i rozwoju. „Jednocześnie potrzebujemy CO₂ jako surowca w wielu procesach produkcyjnych. Dlaczego więc tego nie połączyć? Nad tym właśnie pracujemy. Chcemy wprowadzić procedurę przemysłowego bezpośredniego wychwytywania z powietrza (DAC) do seryjnej produkcji. Razem z doświadczonym zespołem Volkswagen Group Innovation, firmą HIF Global – naszym uznanym partnerem w dziedzinie e-paliw – oraz MAN Energy Solutions rozważamy integrację pilotażowej instalacji DAC w fabryce e-paliw w Chile. Uważamy, że DAC jest realną technologią na przyszłość, ponieważ można ją wykorzystywać do ekstrakcji cząsteczek węgla niezbędnych do zrównoważonej produkcji wielu produktów. Dlatego pracujemy nad osiągnięciem wyższego stopnia dojrzałości tej technologii”.

„Naszym zdaniem DAC to istotna nowa technologia przyszłości – ważna dla pozyskiwania energii, a zwłaszcza dla klimatu” – dodała Barbara Frenkel, członek zarządu Porsche ds. zakupów. „Czysty CO₂ można wykorzystać w procesach przemysłowych lub trwale składować w ziemi. Można go również stosować do produkcji e-paliw – co planujemy zrobić w pierwszym etapie. E-paliwa stanowią przydatne uzupełnienie elektromobilności, ponieważ przez wiele dziesięcioleci na drogach całego świata wciąż będzie wiele pojazdów z silnikiem spalinowym”.

Jedna z głównych zalet technologii DAC to możliwość ekstrakcji CO₂ wszędzie tam, gdzie dostępna jest energia odnawialna. Technologia ta wyróżnia się również skalowalnością. Energia elektryczna dla systemu filtrów w pilotażowym zakładzie Haru Oni eFuels mogłaby być wytwarzana przy użyciu wiatru. Zatem pochodziłaby ze źródła odnawialnego. Wymagane ciepło można by zapewnić w ramach procesu wytwarzania wodoru w fabryce e-paliw.

Wszyscy grają do jednej bramki

Porsche korzysta tu z wiedzy swoich partnerów: Volkswagen Group Innovation, HIF Global i MAN Energy Solutions. „Już w 2019 r. Grupa Volkswagen uznała ekstrakcję CO₂ z atmosfery za przyszłościową” – powiedział Nikolai Ardey, dyrektor ds. innowacji w Grupie Volkswagen. „Od tamtej pory intensywnie badamy tę koncepcję pod kątem odpowiednich technologii i opłacalności ekonomicznej wspólnie z międzynarodowymi partnerami z sektorów badawczego oraz przemysłowego. Nasze badania wykazały, że możliwa jest skalowalna i konkurencyjna pod względem komercyjnym technologia bezpośredniego wychwytywania z powietrza. Wspólnie z Porsche i innymi partnerami chcemy teraz zbudować prototypowy zakład i przetestować koncepcję jako całość. Nie możemy już doczekać się perspektywy realizacji tego przyszłościowego projektu w Chile”.

„Nie czekamy na gotowe rozwiązania. Sami je znajdujemy i idziemy naprzód” – powiedział César Norton, prezes i dyrektor generalny HIF Global. „Udowodniliśmy, że e-paliwa – neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla – mogą być realnym rozwiązaniem pozwalającym na dekarbonizację sektora transportu. Wprowadzając pionierską technologię bezpośredniego wychwytywania CO₂, która umożliwia wydajne i tanie wychwytywanie CO₂, idziemy o krok dalej. Cieszymy się, że możemy współpracować z Porsche, aby w przyszłości korzystać z tej technologii – przyszłościowego recyklingu CO₂ – w naszym zakładzie w Chile i w ten sposób aktywnie, terminowo przyczyniać się do walki ze zmianami klimatycznymi”.

Jak działa technologia bezpośredniego wychwytywania z powietrza (DAC)?

Aby pozyskać dwutlenek węgla (CO₂) z atmosfery, pierwszym krokiem jest oczyszczenie otaczającego powietrza z większych zanieczyszczeń oraz przepuszczenie go przez materiał filtrujący, który może być na przykład żwirowy. W tym procesie CO₂, które się tam osadza, zostaje wydobyte z materiału i przechowywane w formie wysoce oczyszczonej, gotowej do dalszego wykorzystania jako surowiec. Ponadto, woda, która jest potencjalnym produktem ubocznym, jest oddzielana i usuwana.

CO₂ pozyskiwane z atmosfery może znaleźć zastosowanie w różnych obszarach gospodarki o obiegu zamkniętym. W przyszłości może być wykorzystywane do produkcji tworzyw sztucznych pochodzących od surowców niekopalnych. Ten proces umożliwia długoterminowe magazynowanie CO₂. Można go również używać do produkcji w pełni syntetycznych paliw, znanych jako e-paliwa. Porsche i HIF Global badają możliwość i sposób wykorzystania CO₂ pozyskiwanego za pomocą technologii DAC (Direct Air Capture) w fabryce Haru Oni eFuels w Punta Arenas, Chile. Tutaj CO₂ jest łączone z wodorem, tworząc metanol, który jest następnie przetwarzany na paliwo syntetyczne. Wcześniej CO₂ dla Haru Oni pozyskiwane było ze źródeł biogennych. Alternatywą dla produkcji produktów niekopalnych (CCU, czyli wychwytywanie i wykorzystywanie dwutlenku węgla) jest trwałe usuwanie CO₂ z atmosfery i jego długoterminowe składowanie (CCS, czyli wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla).

Pilotażowa fabryka Haru Oni eFuel potencjalnym konsumentem DAC- CO₂

W grudniu 2022 roku, HIF Global, firma z sektora e-paliw, która jest częściowo własnością Porsche, rozpoczęła produkcję paliw syntetycznych w swoim pilotażowym zakładzie Haru Oni w Punta Arenas, Chile. Paliwa syntetyczne mają potencjał do umożliwienia niemal neutralnej pod względem emisji dwutlenku węgla eksploatacji pojazdów z silnikami spalinowymi. To jest możliwe, gdy produkcja opiera się na energii odnawialnej, odnawialnie wytwarzanym CO₂ oraz wodorze pozyskiwanym z wody.

W początkowej fazie pilotażowej zakładu planuje się wyprodukowanie około 130 000 litrów e-paliw rocznie. Paliwo to będzie wykorzystywane w pionierskich projektach, takich jak Porsche Mobil 1 Supercup, oraz w ośrodkach Porsche Experience Centres. W przyszłości przewiduje się rozbudowę zakładów w okolicach Chile, co pozwoli na zwiększenie produkcji e-paliw.

Południowe Chile oferuje doskonałe warunki dla produkcji e-paliw, dzięki stałemu wietrzeniu przez około 270 dni w roku, co pozwala turbinom wiatrowym pracować z pełną wydajnością. Ponadto, Punta Arenas znajduje się w pobliżu Cieśniny Magellana, co ułatwia transport syntetycznych e-paliw tak samo jak tradycyjnych paliw, korzystając z istniejącej infrastruktury.

Paliwa syntetyczne mogą stanowić sensowne uzupełnienie elektromobilności. Porsche już zainwestowało ponad 100 milionów dolarów w rozwijanie i produkcję e-paliw. Z tego, 75 milionów dolarów zostało wydanych na zakup udziałów w HIF Global LLC w kwietniu 2022 roku. Ta firma specjalizuje się w projektowaniu, budowie i obsłudze fabryk e-paliw w Chile, Urugwaju, USA i Australii.