Ορυκτά καύσιμα: Η επόμενη μέρα…

Αν δεν ομφαλοσκοπούμε και δεν έχουμε τον εγωισμό να θεωρούμε ότι με την παρουσία μας στη Γη εξαντλείται και η ζωή στον πλανήτη,

θα πρέπει να αποδεχτούμε ότι τα ορυκτά καύσιμα που χρησιμοποιούμε σήμερα δεν είναι απεριόριστα. Τι αφήνουμε στις επόμενες γενιές ως ενεργειακή παρακαταθήκη;

Το μεγαλύτερο ενδιαφέρον παγκοσμίως συγκεντρώνεται σε εφαρμογές που καταργούν τελείως τα ορυκτά καύσιμα, όπως τα πλήρως ηλεκτρικά αυτοκίνητα, τα πρωτότυπα με ενεργειακές κυψέλες ή οι κινητήρες που καταναλώνουν υδρογόνο. 

Fuel Cells

Ή αλλιώς ενεργειακές κυψέλες. Πρόκειται στην ουσία και εδώ για αυτοκίνητα που κινούνται με ηλεκτρικό ρεύμα, όμως η βασική διαφορά είναι ότι δεν τα επαναφορτίζουμε με πρίζα από το υπάρχον δίκτυο. Για να είμαστε περισσότερο ακριβείς, το ηλεκτρικό ρεύμα προέρχεται από μια μεμβράνη πολυμερούς ηλεκτρολύτη. Η ιδέα πίσω από τις κυψέλες ενέργειας είναι η αντίδραση μεταξύ υδρογόνου και οξυγόνου. Κατά την παραγωγή νερού επιτυγχάνεται η παραγωγή συνεχούς ρεύματος, το οποίο τελικά κινεί το όχημα. Το πρόβλημα μέχρι στιγμής είναι πως για να παραχθεί ρεύμα ικανό να κινήσει ένα αυτοκίνητο κανονικών διαστάσεων, οι ενεργειακές κυψέλες πρέπει να καταλάβουν ένα πολύ σημαντικό όγκο, σχεδόν όσο του χώρου αποσκευών. Επίσης, η διαδικασία απομόνωσης του υδρογόνου είναι ακόμα πολύ απαιτητική σε ενέργεια, μειώνοντας το συνολικό κέρδος σε εξοικονόμηση πόρων. Οι ενεργειακές κυψέλες φαίνεται να είναι η επικρατέστερη τεχνολογία του μέλλοντος. Το σίγουρο όμως είναι πως η μαζική χρήση τους θα αργήσει πολύ ακόμα.

Υγραέριο (LPG-Liquid Petroleum Gas)

Η καύση υγραερίου (LPG) αποτέλεσε μια έξυπνη ιδέα και ελπίδα για χαμηλότερες τιμές καυσίμων και εκπομπές ρύπων πριν από αρκετά χρόνια. Ακόμα και στη χώρα μας είναι δυνατόν να εξοπλίσουμε ένα αυτοκίνητο με δεξαμενή LPG και να ανεφοδιαζόμαστε σε ειδικά πρατήρια. Το υγραέριο παράγεται από το αργό πετρέλαιο και περιέχει κυρίως χαμηλότερες ενώσεις του άνθρακα, όπως προπάνιο και βουτάνιο. Στην ουσία, μας δίνει μια προσωρινή λύση μειώνοντας σημαντικά (έως και 40%) την κατανάλωση βενζίνης, όμως δεν λύνει το ενεργειακό πρόβλημα των αυτοκινήτων σε βάθος χρόνου. Και οι αντίστοιχες υλοποιήσεις φυσικού αερίου (CNG) όμως είναι ελάχιστες.

Βιοκαύσιμα

Ένα νεότερο καύσιμο που προέρχεται από τρόφιμα είναι το βιοντίζελ. Βασίζεται κυρίως στη σόγια, χωρίς ωστόσο να σταματά εκεί. Χρησιμοποιημένο λάδι, λίπη που ειδάλλως θα κατέληγαν στα σκουπίδια και μια σειρά άχρηστων υλικών, με κατάλληλη επεξεργασία μπορούν να αποτελέσουν ένα πρώτης τάξεως καύσιμο. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς πρόσμιξη με το απλό ντίζελ (οπότε ονομάζεται Β100) ή να αναμειχθεί σε ποσοστό (Β20 για ποσοστό 20%). Αξίζει να σημειώσουμε ότι το τελικό προϊόν είναι μη τοξικό και ανανεώσιμο. Όπως και στη βιοαιθανόλη όμως, το πρόβλημα είναι ότι η αγροτική παραγωγή αλλοτριώνεται, οδηγώντας σε σχεδόν βέβαιη αύξηση της τιμής των τροφίμων.

Αιθανόλη Ε85

Η μόδα που εξαπλώθηκε ραγδαία στην Αμερικανική Ήπειρο, με μοντέλα που φέρουν το σήμα E85, βασίζεται στο «αραίωμα» της βενζίνης με ένα φθηνότερο, πιο οικολογικό αλλά αρκετά αποδοτικό καύσιμο. Με 85% αιθανόλη (κοινώς οινόπνευμα) και μόλις 15% βενζίνης, ένας ειδικά σχεδιασμένος κινητήρας εσωτερικής καύσης μπορεί να λειτουργήσει χωρίς προβλήματα. Ήδη πολλές αυτοκινητοβιομηχανίες παράγουν αυτοκίνητα που υποστηρίζουν το συγκεκριμένο καύσιμο. Μια απλοϊκή αντιστοίχηση θα έφερνε την Ε85 αιθανόλη ίση με μια βενζίνη 87 οκτανίων. Η ποσότητα της αιθανόλης παράγεται από καλλιέργειες (πχ. καλαμπόκι) που σε άλλη περίπτωση θα έβγαζαν τρόφιμα, επηρεάζοντας άμεσα τις τιμές των προϊόντων στις αγορές. Οι ίδιες οι καλλιέργειες έχουν ισχυρή επίπτωση στη συνολική παραγωγή CO2, ενώ απαιτούνται και μεγάλες ποσότητες καθαρού νερού για μια μεγάλη σοδειά.

Ηλεκτρισμός

Το «αυτοκίνητο με μπαταρίες» έχει αποτελέσει πεδίο έρευνας εδώ και δεκαετίες, όμως σήμερα είναι πιο κοντά μας από ποτέ. Με την πρόοδο της τεχνολογίας, οι μπαταρίες μικραίνουν σε όγκο και βάρος και αποκτούν ολοένα και μεγαλύτερη χωρητικότητα. Ως επί το πλείστον πρόκειται για μικρά, ελαφριά και ευέλικτα αυτοκίνητα πόλης, που δεν έχουν στόχο τις επιδόσεις αλλά την οικονομία. Η μέγιστη ταχύτητά τους ξεπερνά οριακά τα 100 χλμ./ώρα, ενώ ο μέσος όρος αυτονομίας κυμαίνεται στα 150 χλμ. Ύστερα πρέπει να τα ξαναβάλουμε στην πρίζα ώστε να αναπληρώσουν τη χαμένη ενέργεια. Η επιβάρυνση του περιβάλλοντος ωστόσο δεν παύει να υφίσταται, απλά δεν τη βλέπουμε άμεσα. Κι αυτό γιατί για τη φόρτιση ενός ηλεκτροκίνητου αυτοκινήτου χρειάζεται ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο παράγεται από καύσιμα που μολύνουν (βλ. λιγνίτη στη χώρα μας), ακόμη κι αν οι έρευνες βελτιώνουν συνεχώς την ισορροπία υπέρ του περιβάλλοντος.