Audi začalo vyrábět ekologickou naftu z CO2 a vody

Palivo budoucnosti? Německá automobilka Audi učinila další velký krok ve vývoji nových CO2 neutrálních paliv, výzkumné centrum Audi v Drážďanech vyrobilo první várku syntetického paliva e-diesel.

Před dvěma týdny, tedy teprve po 4 měsících od uvedení do provozu, začalo drážďanské výzkumné centrum vyrábět první dávky vysoce kvalitní motorové nafty. K prokázání vhodnosti tohoto paliva pro každodenní použití natankovala německá ministryně vzdělávání a výzkumu Johanna Wanková prvních pět litrů do svého oficiálního vozu Audi A8 3.0 TDI clean diesel quattro.

„Tato syntetická nafta, vyrobená za použití CO2, je obrovský úspěch pro náš výzkum udržitelného rozvoje. Pokud se nám podaří vytvořit široké využití CO2 jako suroviny, bude to zásadní přínos k ochraně klimatu a účinného využívání zdrojů a položíme tím základy „zelené“ ekonomiky,“ prohlásil Wanková.

Spolupráce Sunfire a Audi

Drážďanská společnost Sunfire, zabývající se energetickými technologiemi, je partnerem tohoto projektu a zároveň provozovatelem továrny. Proces funguje na principu Power to Liquid a využívá energie z obnovitelných zdrojů pro výrobu kapalného paliva, jediné potřebné suroviny jsou voda a oxid uhličitý (CO2). Mimo oxid uhličitý, který dodává bioplynové zařízení, společnost využívá technologie Direct Air Capture (DAC) curyšské partnerské společnosti Climeworks, za pomoci níž se CO2 získává přímo z okolního vzduchu.

Ředitel udržitelného rozvoje produktů v Audi Reiner Mangold vidí e-diesel a obecně paliva e-fuels od Audi jako důležitou součást, která doplňuje elektrickou mobilitu: „Při vývoji Audi e-diesel podporujeme další palivo na bázi CO2, které umožní mobilitu na dlouhé vzdálenosti prakticky bez jakéhokoliv vlivu na klima. Použití CO2 jako suroviny představuje příležitost nejen pro automobilový průmysl v Německu, ale také pro další odvětví a země.“

Proces výroby e-dieselu

Výroba k životnímu prostředí šetrného e-dieselu probíhá ve třech krocích. Nejprve jsou za využití energie z obnovitelných zdrojů molekuly vodní páry rozštěpeny pomocí vysokoteplotní elektrolýzy na vodík a kyslík. Tento proces, při kterém teplota překračuje 800 °C, je účinnější než konvenční metody štěpení mimo jiné také díky možnosti rekuperaci tepla. Další výhodou vysokoteplotní elektrolýzy je, že může být použita dynamicky ke stabilizaci elektrizační soustavy v případě výkonových špiček obnovitelných zdrojů.

V následujících krocích je z oxidu uhličitého vytvořen oxid uhelnatý, který následně ve speciálních reaktorech za zvýšeného tlaku a teploty reaguje s vodíkem . Výsledným produktem je syntetická kapalina z uhlovodíkových sloučenin s dlouhým řetězcem nazývaná „blue crude.“

Účinnost celého procesu od dodání elektrické energie až k výslednému produktu je okolo 70 %. Podobně jako klasická ropa, může být blue crude rafinována, čímž se získá konečný produkt Audi e-diesel.

Výhody e-dieselu

Výhodou oproti klasické naftě je, že e-diesel neobsahuje žádnou síru a aromatické uhlovodíky, jeho spalování je tak mnohem šetrnější k životnímu prostředí. Je CO2 neutrální, což znamená, že k jeho výrobě je spotřebováno stejné množství oxidu uhličitého, které se při jeho spalování uvolní do atmosféry. Navíc jeho vysoké cetanové číslo značí, že je snadno vznětlivý, podle Sunfire více než ostatní fosilní paliva. Laboratorní testy v Audi ukázaly, že je vhodný pro míchání s klasickou naftou nebo může být využit samostatně v klasických dieselových motorech.

„Motor je tišší a produkuje méně škodlivin,“ porovnává e-diesel s klasickou naftou technický ředitel Sunfire Christian von Olshausen v tiskové zprávě.

Audi je výhradním partnerem projektu Sunfire, který začal v květnu 2012 a je podporován samotným Spolkovým ministerstvem vzdělávání a výzkumu. Stavební práce v Drážďanech začaly v červenci 2013 a 14. listopadu 2014 byla továrna uvedena do provozu a nyní je schopna vyrábět okolo 160 litrů paliva e-diesel denně.

V takovém množství nebude mít e-diesel žádný znatelný vliv na trh, Audi a Sunfire v současné době plánují výstavbu větší továrny a za předpokladu zvýšení produkce se očekává, že bude „zelená“ nafta k dispozici za cenu mezi 1 a 1,5 euro za litr v závislosti na ceně energie z obnovitelných zdrojů.

Se současnou průměrnou cenou klasické nafty okolo 1,25 euro  v Německu a 1,17 euro v ČR bude e-diesel se svojí cenou velmi vážnou konkurencí. „Až dostaneme první objednávky, jsme připraveni komercializovat naší technologii,“ tvrdí von Olhausen.

Ekologická paliva Audi e-fuels

Nad rámec spolupráce Sunfire působí Audi ve vývoji CO2 neutrálních paliv Audi e-fuels od roku 2009. Továrna ve Werlte v Dolním Sasku již podobným způsobem vyrábí Audi e-gas, což je syntetický metan a majitelé Audi A3 Sportback g‑tron jej mohou tankovat za pomocí speciální paliové karty.

Dále Audi provádí společně s francouzskou Global Bioenergies výzkum syntetické výroby e-gasoline a v dalším projektu společně s americkou společností Joule výrobu e-diesel a e-ethanol.

Úvodní fotografie: Kolossos