אנרגיית העתיד לפי אודי - מה נשפוך לטנק?

לא משנה כמה מטורף לובי הדלק, המצב ברור - יש יותר ויותר אנשים על הגלובוס וכולם רוצים שיהיה להם מכונית, ובקצב הנוכחי של התפתחות הציוויליזציה, הדלקים המאובנים הופכים פחות ופחות, אבל קצב מהיר. לכן, טבעי שהמבט הראשון אל העתיד הוא מבט על מקורות האנרגיה. האם אנו תלויים בנפט ובגז? או שאולי יש דרכים אחרות לנהוג במכונית? בוא נראה מה נקודת המבט של אאודי.

"אל תסתכל יותר במורד צינור הזנק", אומר אאודי ומוסיף, "לא סופרים עוד CO2." זה נשמע די מוזר, אבל המארח מסביר במהירות. "זו תהיה טעות להתמקד ב-CO2 שיוצא מהצינור - אנחנו צריכים לטפל בו באופן גלובלי". זה עדיין נשמע מוזר, אבל עד מהרה הכל מתבהר. מסתבר שאנחנו יכולים להרשות לעצמנו לפלוט CO2 מצינור הפליטה של ​​מכונית, בתנאי שהשתמשנו באותו CO2 מהאטמוספירה כדי לייצר עבורו דלק. ואז האיזון הגלובלי... פחדתי שאשמע "יהיה אפס" באותו רגע, כי מבחינתי, כמהנדס, ברור שזה יהיה יותר חיובי. למזלי, שמעתי: "...זה יהיה הרבה יותר שימושי." זה כבר הגיוני, והנה איך המהנדסים הבוואריים מטפלים בזה.

הטבע עצמו, כמובן, היה מקור השראה: מחזור המים, החמצן וה-CO2 בטבע מוכיח שניתן להפעיל מנגנון המופעל על ידי השמש. לכן, הוחלט לחקות תהליכים טבעיים במעבדות ולעבוד על השקת מחזור אינסופי כאשר מאזן כל המרכיבים שואף לאפס. הונחו שתי הנחות: 1. שום דבר לא אבוד בטבע. 2. יש להשתמש בפסולת מכל שלב בשלב הבא.

עם זאת, נחקר לראשונה באיזה שלב בחיי המכונית נפלט הכי הרבה CO2 (בהנחה שמדובר במכונית קומפקטית עם 200.000 מיילים על 20 ק"מ). התברר כי 79% מהגזים המזיקים נוצרים בייצור מכוניות, 1% בשימוש במכוניות ו-2% במחזור. עם נתונים כאלה, היה ברור שצריך להתחיל משלב השימוש במכונית, כלומר. שריפת דלק. אנו מכירים את היתרונות והחסרונות של דלקים קלאסיים. לדלק ביולוגי יש את היתרונות שלהם, אבל לא בלי החסרונות שלהם - הם גוזלים קרקע חקלאית וכתוצאה מכך מזון, הם לעולם לא יספיקו לענות על כל צורכי הציוויליזציה. כך מציגה אאודי שלב חדש, אותו היא מכנה E-Fuels. על מה זה? הרעיון ברור: עליך לייצר דלק באמצעות CO2 כאחד המרכיבים בתהליך הייצור. אז יהיה אפשר עם מצפון נקי לשרוף דלק, ולשחרר CO2 לאטמוספירה. שוב ושוב. אבל איך לעשות את זה? לאודי יש שני פתרונות לזה.

פתרון ראשון: גז אלקטרוני

הרעיון מאחורי רעיון ה-E-Gas מתחיל בפתרון קיים. כלומר, בעזרת טחנות רוח, אנו תופסים אנרגיית רוח. אנו משתמשים בחשמל שנוצר בדרך זו בתהליך אלקטרוליזה כדי לייצר H2. זה כבר דלק, אבל היעדר תשתית אומר שהמהנדסים צריכים להמשיך לעבוד. בתהליך שנקרא Methanation, הם משלבים H2 עם CO2 לייצור CH4, גז בעל תכונות זהות לגז טבעי. לפיכך, יש לנו דלק לייצורו שימש CO2, אשר ישוחרר שוב במהלך הבעירה של דלק זה. האנרגיה הדרושה לתהליכים שתוארו לעיל מגיעה ממקורות טבעיים מתחדשים, כך שהמעגל הושלם. נשמע טוב מכדי להיות אמיתי שוב? קצת ככה, ואולי לא מצאתי משהו באותיות הקטנות במצגת, אבל גם אם התהליך הזה מצריך פה ושם "האכלה אנרגטית", זה עדיין צעד בכיוון חדש ומעניין.

מאזן ה-CO2 טוב יותר ללא ספק בפתרון הנ"ל, ואאודי מוכיחה זאת במספרים: עלות מכונית לנסוע 1 ק"מ (קומפקטי של 200.000 ק"מ) על דלק קלאסי היא 168 גרם CO2. פחות מ-150 עם LNG פחות מ-100 עם דלק ביולוגי ובקונספט הגז האלקטרוני: פחות מ-50 גרם CO2 לקילומטר! עדיין רחוק מאפס, אבל כבר פי 1 קרוב יותר בהשוואה לפתרון הקלאסי.

כדי לא ליצור את הרושם שאאודי תהפוך לאיל דלק, לא ליצרן רכב, הוצגה לנו (בעבר לוקחים איתנו טלפונים ניידים ומצלמות) האאודי A3 החדשה עם מנוע TCNG, אותה נראה על הכבישים ב שנה. זְמַן. למרבה הצער, זה לא הושק, אז אנחנו לא יודעים הרבה יותר ממה שזה, אבל אנחנו שמחים לחשוב שתיאוריה ומצגות עוקבות אחרי מוצר מאוד קונקרטי.

פתרון שני: דיזל אלקטרוני / אתנול אלקטרוני

קונספט נוסף, ולדעתי, מעניין ונועז עוד יותר שהבווארים משקיעים בו הוא דיזל אלקטרוני ואיתנול. כאן, אאודי מצאה שותפה מעבר לאוקיינוס, שם בדרום ארה"ב JOULE מייצרת דלק באמצעות פוטוסינתזה - מהשמש, מים ומיקרואורגניזמים. ערוגות ירוקות ענקיות צולות בשמש החמה, זוללות CO2 מהאטמוספירה ומייצרות חמצן ו...דלק. בדיוק אותו תהליך קורה בכל מפעל, רק שבמקום למלא את המכוניות שלנו, המפעלים האלה פשוט גדלים. מדענים מארצות הברית, לעומת זאת, הסתכלו לתוך המיקרוסקופים שלהם וגידלו מיקרואורגניזם חד-תאי, שבתהליך הפוטוסינתזה, במקום ביומסה, מייצר... זה נכון - דלק! ולפי בקשה, תלוי בסוג החיידק: פעם אתנול, פעם סולר - מה שיחפוץ המדען. וכמה: 75 ליטר אתנול ו-000 ליטר סולר לדונם! שוב, נשמע טוב מכדי להיות אמיתי, אבל זה עובד! יתרה מכך, בניגוד לדלק ביולוגי, תהליך זה יכול להתרחש במדבר עקר.

הדבר המעניין ביותר הוא שהמושגים שתוארו לעיל הם עתיד לא מאוד רחוק, ייצור תעשייתי של דלקים באמצעות מיקרוגרנולות אמור להתחיל כבר ב-2014, ומחיר הדלק צריך להיות דומה למחיר הדלקים הקלאסיים. . זה יהיה זול יותר, אבל בשלב זה לא מדובר במחיר, אלא על עצם הסיכויים לייצור דלק שסופג CO2.

נראה שאאודי לא מתכוונת להסתכל במורד הצינור בלי סוף - במקום זאת, היא עובדת על משהו חדש לגמרי שיכול לאזן את פליטת ה-CO2 בקנה מידה עולמי. מנקודת מבט זו, החששות מפני דלדול הנפט כבר אינם כה עגומים. ככל הנראה, אקולוגים לא יסתפקו בעובדה שצמחים משמשים לייצור דלק או מהסיכוי להשתמש במדבר כשדה לעיבוד. אין ספק, תמונות הבזיקו במוחותיהם של חלק, והראו את הלוגואים של יצרנים בסהרה או בגובי, הנראים מהחלל. עד לאחרונה, השגת דלק מצמחים הייתה הפשטה מוחלטת, המתאימה לפרק של סרט מדע בדיוני, אבל היום זה עתיד מאוד אמיתי ובר השגה. למה לצפות? ובכן, נגלה את זה בעוד כמה, אולי תריסר ומשהו שנים.

ראה גם: התפתחות מנוע (r) - לאן מועדת אאודי?