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Jun 17, 2023

Carburante del futuro: Porsche sponsorizza la principale iniziativa eFuel, a 45 dollari al gallone

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Mi occupo spesso di tecnologie nuove di zecca che promettono di rendere l'automobilismo più sicuro, più pulito, più conveniente o in qualche modo migliore in futuro. Come ho notato in questo riepilogo di luglio 2019 di 37 anni di rubriche Technologue (molte precedenti al mio mandato con MotorTrend), la percentuale di argomenti Technologue che a quel punto avevano raggiunto la produzione era piuttosto deludente: 36. Quindi, a questo punto, permettetemi di ringraziare Porsche per aver contribuito a portare a compimento un argomento che ho trattato spesso: l'eFuel dalla cattura diretta del carbonio nell'aria.

Entrambi gli articoli di giugno 2008 e gennaio 2012 attendevano con ansia il giorno in cui avremmo potuto estrarre la CO2 direttamente dal cielo e trasformarla in carburante. Nell’agosto 2018 ho riferito di un’azienda pronta a iniziare a produrre proprio questo tipo di carburante elettronico dalla cattura diretta del carbonio. All’epoca produceva due barili di carburante al giorno, e il suo impianto più grande, progettato nel Texas occidentale, sembra in fase di pianificazione.

Ma sulla punta meridionale ventosa del Sud America, appena a nord di Punta Arenas, in Cile, l’impianto di Haru Oni ​​ha recentemente aperto i lavori, e quest’anno si prevede di produrre abbastanza idrogeno verde e di rimuovere dall’atmosfera una quantità di CO2 sufficiente per produrre quasi 200.000 galloni di metanolo verde. Una parte di questa sarà successivamente convertita in circa 34.000 galloni di benzina verde, che verranno tutti spediti a Porsche per essere utilizzati negli sport motoristici.

Nella regione di Magallanes in Cile, forti venti di salice alimentano sistemi di bassa pressione estrema creati dall'incontro degli oceani Atlantico e Pacifico. L’energia eolica costantemente disponibile lì è circa quattro volte maggiore di quella di qualsiasi altro posto nel continente europeo, motivo per cui l’impianto si trova in Cile e non in Europa.

Il progetto è uno sforzo congiunto tra HIF (Highly Innovative Fuels), Siemens Energy, ExxonMobil e le società cilene di petrolio e gas ENAP e Empresas Gasco. Una volta raggiunta la piena capacità commerciale nel 2026, l’impianto sarà in grado di produrre 1 milione di tonnellate di metanolo verde all’anno, di cui una parte sarà convertita in 145 milioni di galloni di benzina.

Nel primo anno, una turbina eolica Siemens Gamesa da 3,4 megawatt alimenterà una membrana a scambio protonico Siemens Silyzer 200 per produrre idrogeno verde dall’acqua tramite elettrolisi con un’efficienza del 65%. La commercializzazione porterà l’energia eolica a 2,5 gigawatt (aumentando di conseguenza l’elettrolisi) e si prevedono ulteriori miglioramenti dell’efficienza entro i prossimi cinque anni.

Un sistema Global Thermostats estrae la CO2 dall’aria utilizzando un rivestimento assorbente a base di ammina su una matrice ceramica porosa a nido d’ape. La CO2 viene periodicamente "lavata via" dal vapore a bassa temperatura per produrre CO2 pura al 98%. Il metanolo verde viene quindi formato facendo passare l'idrogeno e la CO2 attraverso un catalizzatore rame-zinco Johnson Matthey. Infine, il metanolo viene vaporizzato, surriscaldato e alimentato a un reattore a letto fluido dove un catalizzatore ExxonMobil aiuta a convertirlo in benzina, con acqua come sottoprodotto. (Questo sistema sembra più semplice di quello nel mio articolo di ottobre 2018.)

Gli additivi e le miscele necessarie per garantire che l’eFuel possa fungere da sostituto “drop-in” della benzina a base grezza riducono l’intensità di carbonio a circa 10, non a zero. Ciò significa comunque che bruciandola si ottiene il 90% in meno di carbonio netto rispetto alla benzina standard, con proprietà prestazionali identiche.

Quanto costa? Porsche fissa il prezzo iniziale a 10 euro al litro (44,73 dollari al gallone al momento della stesura di questo documento!), ma si aspetta che l’efficienza di scala e la tecnologia riducano il prezzo a 7,57 dollari al gallone entro il 2026. La casa automobilistica prevede inizialmente di far funzionare le sue auto da corsa con eFuel nel 2026. Mobil 1 Porsche Supercup F1 supporta la serie, ma potrebbe eventualmente utilizzarla per riempire le nuove auto stradali in fabbrica, nonché i veicoli utilizzati nei Porsche Experience Center. L’eMetanolo prodotto nello stesso impianto potrebbe un giorno alimentare le navi che trasportano le nuove Porsche. Ma lo scopo finale è garantire che ci sia un carburante a zero emissioni di carbonio in grado di alimentare il 70% di tutte le Porsche mai costruite che sono ancora in circolazione molto tempo dopo che la flotta di nuove auto sarà completamente elettrificata.