במשך יותר ממאתיים שנים האנושות שורפת נפט, גז ופחם במנועי בעירה פנימית וחיצונית בתוך כדי גרימת נזק אדיר לאיכות האוויר בעולם ולאקלים כדור הארץ. היעילות של מנועים כאלה נמוכה מאד: ביעילים ביותר מביניהם מנוצלת פחות ממחצית האנרגיה שאגורה בחומר הדלק לתנועה ממש. אבל לדלקים האלה יש שני יתרונות. ראשית – הם זמינים, ולמרות הפחדות שנשמעות כבר מאמצע המאה שעברה ועד היום אין בהם מחסור. שנית – לא צריך לייצר אותם מפני שהטבע יצר אותם במהלך מאות מיליוני שנים (והאנושות מכלה אותם בתוך שבריר שניה במונחים גיאולוגיים).
כיום אנחנו נמצאים במהלך מהפכת אנרגיה כלל עולמית שבמרכזה הניסיון להיגמל מדלקים פחמניים ומעבר לשימוש בחומרי דלק ואנרגיה ממקורות מתחדשים. למהפכה הזאת יש השפעות כלכליות שמסתכמות בסכומים דמיוניים, שלא לדבר על ההשלכות המדיניות. באופן טבעי – כל מי שמנסה לקדם פתרון מסוים מתאמץ להוכיח את ההיתכנות הפיזיקלית והכלכלית לשיטה שלו, ועל גבי שכבת הניתוחים הכלכליים והמדעיים נפרשות שכבות על גבי שכבות של אמונות, העדפות אישיות, פיקציות, קונספירציות, שקרים וחצאי אמיתות. במציאות כזאת חשוב לתאר כל התפתחות חדשה ולהביא כל פיסת מידע – וחשוב גם לשמור על ראש פתוח וחשיבה ביקורתית אך עניינית.
חלקים מסוימים של תעשיית הרכב מסתערים בעשור האחרון על מהפכת הסוללות והרכב החשמלי. הרגולטורים בסין, קוריאה, אירופה וארצות הברית הכריעו כבר לטובתה ואף "שמו את הכסף איפה שהמילים". סין – המרוויחה העיקרית מן המהפכה החשמלית עד כה – מגויסת אליה באופן טוטאלי, הממשל האמריקני קיבל גם הוא החלטות ברורות לכיוון הזה, ואילו אירופה – שהחלה לרוץ לכיוון הרכב החשמלי לפני שנים אחדות – חטפה לאחרונה רגליים קרות והחלה להשמיע אי אילו גמגומים.
לחלקים אחרים של תעשיית הרכב יצמח יתרון חשוב מהשהיית המרוץ אל הרכב החשמלי גם מפני שהם מושקעים באמצעי ייצור ששווים טריליוני דולרים ובעיקר מפני שמנוע בעירה פנימית עדיין מהווה חסם כניסה יקר מפני אינספור יצרניות חדשות שיכולות למנף את המהפכה החשמלית כדי להיכנס לתעשייה.
לתוך המציאות הזאת נכנס בשנים האחרונות "הדלק הסינתטי": ייצור מלאכותי של נוזל בעירה דמוי בנזין שאפשר לשרוף במנוע בעירה פנימית. שריפת נוזל כזה משחררת לאוויר פחות רעלים ביחס לבנזין שמופק מנפט יחד עם לא מעט פחמן, אבל חסידי השיטה משווקים אותה כ"דלק אפס פליטות". הטיעון שלהם הוא שהפחמן שמשוחרר לאוויר בעת הבערת דלק סינתטי נאסף קודם לכן מן האוויר במהלך ייצור הדלק.
על האופן שבו מיוצר דלק סינתטי תוכלו לקרוא כאן, והחדשות-החדשות שמגיעות ממכון פוטסדאם הגרמני לחקר השפעת האקלים הן שמחקר חדש של המכון, אשר מומן על-ידי ממשלת גרמניה, מצא שהמחיר של דלק סינתטי יכול לצנוח בשנים הקרובות מן הרמה הנוכחית של 50 אירו לליטר לרמה של פחות מאירו אחד לכל ליטר. למען ההדגשה נחזור שוב על המספרים: דלק סינתטי שמיוצר מ"מימן ירוק" ופחמן דו-חמצני יקר כיום פי 100 מבנזין. ליטר בנזין עולה חצי אירו (לפני מיסים), ואילו דלק סינתטי – שמחירו מוגדר כרגע על-ידי המפעל התעשייתי הראשון לייצור דלק כזה – פרויקט הפיילוט החלוצי Haru Oni בדרום צ'ילה – עולה 50 אירו לליטר.
המחקר החדש של מכון פוטסדאם לחקר השפעת האקלים מצא שהמחיר העתידי הפוטנציאלי שלו יכול להיות מאית (!) מן המחיר הנוכחי, והוא קובע שכדי לעמוד במחיר היעד נדרש ייצור בקנה מידה תעשייתי. החוקרים מצאו שכמעט כל הקיצוץ בעלויות – מ-50 אל 2 אירו – יגיע כבר בשלב הראשון עם תחילת הייצור התעשייתי, לאחר מכן הוא יצנח ב-50% נוספים ובסופו של דבר יכול להגיע לחצי אירו.
כפי שכתבנו כאן לפני שבועות אחדים, ממשלת גרמניה, זו שכאמור מימנה את המחקר של מכון פוטסדאם, הובילה לאחרונה קואליציה של מספר חברות באיחוד האירופאי ושינתה בדקה ה-90 את ההחלטה לאסור מכירת מכוניות שמונעות במנועי בעירה באירופה החל משנת 2035. להחלטה המקורית נוספה החרגה שמאפשרת למכור מנועים כאלה בתנאי שהם יוזנו אך ורק בדלקים סינתטיים.
יעילות נמוכה
מעבר לסוגיית המחיר, הטענה המשמעותית ביותר כנגד רעיון השימוש בדלקים סינתטיים היא שכאשר בוחנים את התהליך כולו – החל מהפקת האנרגיה ממקורת מתחדשים ועד שהיא מתגלגלת לגלגלי הרכב – רק 13% מ"החשמל הירוק" שבו נעשה שימוש לייצור הדלק הופך בסוף לתנועה.
ארגון Transport & Environment שבסיסו בבריסל, אשר מקדם את הרכב החשמלי, פרסם נתונים לפיהם מתוך כל 100 קילוואט שעה של אנרגיה מתחדשת אשר משמשת לייצור מימן ירוק ולכידת אוויר בתהליך שמשלב מימן עם פחמן דו-חמצני – רק כ-13 קוט"ש יהפכו לתנועה על הכביש. לשם השוואה, ולפי החישובים שלהם – מימן שמשמש בתאי דלק ברכב מימני משיג ניצולת של 30 קוט"ש מכל 100 ואילו הזרמת החשמל הזה ישירות אל עמדות טעינה, וטעינתו בסוללות – משיגה יעילות של 77 קוט"ש "על הכביש".
מבלי להיכנס לויכוח עצמו, ומתוך טענה אקדמית שצריך לתת צ'אנס לכל טכנולוגיית ינוקא – נכון להיום נראה שהדלק הסינתטי יוצא לדרך בלי קשר לעלות או ליעילות שלו, וזאת בזכות שני גורמים.
ראשית, ישנם אמצעי תחבורה – בעיקר בתחומי התעופה והספנות – שמתקשים להתמודד עם המשקל שנדרש לצורך אגירת חשמל באמצעים כימיים/פיזיקליים. מנועי סילון, למשל, זקוקים לדלק נוזלי – וכמעט כל התעופה האזרחית כיום מונעת באמצעותם. כלי שיט גדולים יכולים אמנם להמיר מימן לחשמל אבל לא יכולים לאגור מספיק חשמל בסוללות.
ל-e-kerosine, או e-gasoline – כך מכונה הדלק הסינתטי – יש צפיפות אנרגיה דומה לזו של בנזין ולכן הוא יכול לשמש כחלופה מתאימה יותר לתעופה אזרחית מסחרית ולהובלה ימית מאשר הנעה חשמלית.
שנית, מספר מדינות – בעיקר באירופה אך גם בארה"ב – קבעו מכסות שיוצרות היגיון כלכלי לייצור דלק סינתטי. גרמניה, למשל, קבעה שעד לסוף העשור הנוכחי 2% מן הדלק שמשמש לתעופה יהיה כזה, ואילו בפינלנד נקבע שעד לסוף העשור 3% מן הדלקים במדינה יהיו סינתטיים ועד לשנת 2035, שנת הפטירה המקורית של מנוע הבעירה – יגיע השיעור שלהם ל-5% מכלל הדלקים במדינה. גם האיחוד האירופאי קבע יעדים כאלה למדינות האיחוד: 0.7% מכלל הדלקים בשנת 2030 ו-5% בשנת 2035.
עורכי המחקר טוענים שמכסות חובה לדלק סינתטי מהוות מנוף פוליטי ש"יכול ליצור ביקוש בטוח", ושזה יוביל לפיתוח מהיר יותר של תחום הדלק הסינתטי. עם זאת, המחקר קובע גם ש"קיימת אי ודאות גדולה לגבי העיתוי של הפחתות עלויות אלה, וזה תלוי במידה רבה במהירות הגידול של ייצור דלק סינתטי… אין כיום די ביטחון להשקעות שיאפשרו פיתוח של ייצור תעשייתי בקנה מידה גדול… יש צורך במדיניות (ממשלתית) אקטיבית כדי לדחוף את הגברת הלכידה האווירית הישירה והדלקים הסינתטיים", קובע המחקר.
המפעל התעשייתי המתקדם ביותר בעולם כרגע לייצור דלק סינתטי הוא פרויקט הפיילוט Haru Oni של חברת HIF Global אשר הוקם בדרום צ'ילה בהשקעה של 74 מיליון דולר. מפעל זה משתמש ב-3.4 מגה-וואט חשמל שמופק מאנרגיית רוח כדי לייצר מימן ירוק באלקטרולייזר בהספק של 1.2 מגה-וואט ולוכד דו-תחמוצת פחמן מן האוויר בתהליך שנקרא 'פישר-טרופש'. המפעל בצ'ילה החל לפעול בדצמבר האחרון ואמור להגיע לייצור של 130,000 ליטר דלק סינתטי בשנה, שרובם נרכשו מראש על-ידי פורשה. אנשי המיזם טוענים שהם מתכוונים להפיק 5 מיליון ליטר של דלק סינתטי בשנה בתוך שנים בודדות.
https://www.haruoni.com/HaruOni__VR/tour.html
לקריאה נוספת:
מה זה דלק סינתטי והאם הוא יכול להחליף את הנפט?
הדלק הסינתטי מסתמן כאויב מספר 1 של הרכב החשמלי
רכב חשמלי: גרמניה לא מוותרת על מנוע הבעירה הפנימית
במרצדס טוענים: רכב חשמלי עדיף מבחינה טכנית על מנוע בעירה עם דלק סינתטי
The post מחקר גרמני: "דלק סינתטי יעלה פחות מאירו אחד לליטר בטווח הארוך" appeared first on TheCar.
