De energie van de toekomst volgens Audi - wat zullen we in de tank gieten?
Hoe gek de brandstoflobby ook is, de situatie is duidelijk - er zijn steeds meer mensen op de wereld en iedereen wil een auto hebben, en in het huidige tempo van de beschavingsontwikkeling worden fossiele brandstoffen steeds minder, maar tegen een hoog tempo. Daarom is het logisch dat de eerste blik in de toekomst een blik is op de energiebronnen. Zijn we afhankelijk van olie en gas? Of zijn er misschien andere manieren om auto te rijden? Laten we eens kijken wat het standpunt van Audi is.
"Nooit meer in de uitlaat kijken", zegt Audi, eraan toevoegend: "Nooit meer CO2 tellen." Het klinkt nogal vreemd, maar de gastheer legt het snel uit. "Het zou een vergissing zijn om ons te concentreren op CO2 die uit de uitlaat komt - we moeten het wereldwijd behandelen." Het klinkt nog vreemd, maar al snel wordt alles duidelijk. Het blijkt dat we het ons kunnen veroorloven om CO2 uit de uitlaat van een auto uit te stoten, op voorwaarde dat we dezelfde CO2 uit de atmosfeer gebruiken om er brandstof voor te produceren. Dan de globale balans… Ik was bang dat ik op dat moment zou horen “er komt nul”, want voor mij als ingenieur is het duidelijk dat het positiever zal zijn. Gelukkig hoorde ik: "...het zal veel nuttiger zijn." Het is al logisch, en zo gaan de Beierse ingenieurs ermee om.
De natuur zelf was natuurlijk een bron van inspiratie: de kringloop van water, zuurstof en CO2 in de natuur bewijst dat een door de zon aangedreven mechanisme geactiveerd kan worden. Daarom werd besloten om natuurlijke processen in laboratoria na te bootsen en te werken aan het lanceren van een eindeloze cyclus waarbij de balans van alle ingrediënten naar nul neigt. Er zijn twee aannames gedaan: 1. In de natuur gaat niets verloren. 2. Afval van elke fase moet in de volgende fase worden gebruikt.
Wel is eerst onderzocht in welke levensfase van de auto de meeste CO2 wordt uitgestoten (ervan uitgaande dat het een compacte auto is met 200.000 mijl op 20 km). Het bleek dat 79% van de schadelijke gassen wordt gevormd bij de productie van auto's, 1% bij het gebruik van auto's en 2% bij recycling. Met dergelijke gegevens was het duidelijk dat het nodig was om te beginnen bij het gebruik van de auto, d.w.z. verbranding van de brandstof. Wij kennen de voor- en nadelen van klassieke brandstoffen. Biobrandstoffen hebben hun voordelen, maar niet zonder hun nadelen - ze ontnemen landbouwgrond en als gevolg daarvan voedsel, ze zullen nooit genoeg zijn om aan alle behoeften van de beschaving te voldoen. Zo introduceert Audi een nieuwe fase, die het E-Fuels noemt. Waar gaat het over? Het idee is duidelijk: je moet brandstof produceren met CO2 als een van de ingrediënten in het productieproces. Dan zal het mogelijk zijn om met een gerust geweten brandstof te verbranden, waarbij CO2 vrijkomt in de atmosfeer. Opnieuw en opnieuw. Maar hoe dat te doen? Audi heeft hiervoor twee oplossingen.
Eerste oplossing: E-gas
Het idee achter het E-Gas idee begint met een bestaande oplossing. Met behulp van windmolens vangen we namelijk windenergie op. De zo opgewekte elektriciteit gebruiken we in een elektrolyseproces om H2 te produceren. Het is al brandstof, maar het gebrek aan infrastructuur betekent dat de ingenieurs moeten blijven werken. In een proces dat methanisering wordt genoemd, combineren ze H2 met CO2 om CH4 te produceren, een gas dat dezelfde eigenschappen heeft als aardgas. Zo hebben we een brandstof voor de productie waarvan CO2 is gebruikt, die weer vrijkomt bij de verbranding van deze brandstof. De energie die nodig is voor de hierboven beschreven processen komt uit natuurlijke hernieuwbare bronnen, de cirkel is rond. Klinkt het weer te mooi om waar te zijn? Een beetje dus, en misschien vond ik iets niet in de kleine lettertjes in de presentatie, maar zelfs als dit proces hier en daar "energie" vereist, is het nog steeds een stap in een nieuwe, interessante richting.
De CO2-balans is onmiskenbaar beter in de bovenstaande oplossing, en Audi bewijst dit met cijfers: de kosten van een auto om 1 km (compacte 200.000 km) af te leggen op klassieke brandstof is 168 g CO2. Minder dan 150 met LNG Minder dan 100 met biobrandstoffen En in het e-gas concept: minder dan 50 g CO2 per kilometer! Nog ver van nul, maar al 1 keer dichterbij in vergelijking met de klassieke oplossing.
Om niet de indruk te wekken dat Audi een brandstofmagnaat zou worden, geen autofabrikant, kregen we (voorheen met mobiele telefoons en camera's mee) de nieuwe Audi A3 met een TCNG-motor te zien, die we in een jaar. tijd. Helaas is het niet gelanceerd, dus we weten niet veel meer dan wat het is, maar we zijn blij te denken dat theorie en presentaties worden gevolgd door een heel concreet product.
Oplossing twee: E-diesel / E-ethanol
Een ander, en naar mijn mening, nog interessanter en gedurfder concept waar de Beieren in investeren, is e-diesel en e-ethanol. Hier heeft Audi een partner gevonden aan de andere kant van de oceaan, waar in de VS South JOULE brandstof produceert door middel van fotosynthese - uit de zon, water en micro-organismen. Enorme groene bedden roosteren in de hete zon, verslinden CO2 uit de atmosfeer en produceren zuurstof en ... brandstof. In elke fabriek gebeurt precies hetzelfde proces, alleen in plaats van onze auto's te vullen, groeien deze fabrieken gewoon. Wetenschappers uit de Verenigde Staten keken echter in hun microscopen en lieten een eencellig micro-organisme groeien dat tijdens het proces van fotosynthese in plaats van biomassa ... dat klopt - brandstof produceert! En op verzoek, afhankelijk van het type bacterie: een keer ethanol, een keer diesel - wat de wetenschapper maar wil. En hoeveel: 75 liter ethanol en 000 liter diesel per hectare! Nogmaals, klinkt te mooi om waar te zijn, maar het werkt! Bovendien kan dit proces, in tegenstelling tot biobrandstoffen, plaatsvinden in een dorre woestijn.
Het meest interessante is dat de hierboven beschreven concepten niet ver in de toekomst liggen, de industriële productie van brandstoffen met microgranulaat al in 2014 zou moeten beginnen en dat de brandstofprijs vergelijkbaar zou moeten zijn met de prijs van klassieke brandstoffen. . Het zou goedkoper zijn, maar in dit stadium gaat het niet om de prijs, maar om de vooruitzichten om brandstof te produceren die CO2 absorbeert.
Het lijkt erop dat Audi niet eindeloos door de uitlaat zal kijken - in plaats daarvan werkt het aan iets compleet nieuws dat de CO2-uitstoot op wereldschaal in evenwicht zou kunnen brengen. Vanuit dit oogpunt zijn de angsten voor de uitputting van de oliereserves niet langer zo somber. Waarschijnlijk zullen milieuactivisten niet tevreden zijn met het feit dat planten worden gebruikt voor de productie van brandstof of het vooruitzicht om de woestijn te gebruiken als akker voor teelt. Zeker, beelden flitsten door de hoofden van sommigen, met de logo's van fabrikanten in de Sahara of de Gobi, zichtbaar vanuit de ruimte. Tot voor kort was het verkrijgen van brandstof uit planten een complete abstractie, geschikt voor een aflevering van een sciencefictionfilm, maar vandaag is het een zeer reële en haalbare toekomst. Wat te verwachten? Nou, we zullen het over een paar, misschien een tiental jaar weten.
Zie ook: Motorevolutie (r) - waar gaat Audi naartoe?
