Spośród 270 mln samochodów poruszających się po drogach Unii Europejskiej, 5 proc. jest napędzane przez paliwa alternatywne. Odsetek ten będzie z pewnością rósł, patrząc chociażby na wzrost liczby samochodów z napędem elektrycznym. Paliwa alternatywne to szerokie pojęcie, obejmujące liczne rodzaje zasilania, które najprościej mówiąc, łączy jedno – nie są benzyną. Nie wszystkie są jednak tak ekologiczne, by być w stanie skutecznie ograniczyć poziom emisji dwutlenku węgla.
Z artykułu dowiesz się:
- Jakie rodzaje paliw alternatywnych wyróżniamy?
- Które z nich są bezemisyjne, a które niskoemisyjne?
Paliwa alternatywne to takie paliwa lub źródła energii, które zastępują ropę naftową, a jednocześnie wytwarzają mniej emisji, bądź też nie produkują ich wcale. Dzięki temu nie tylko przybliżają gospodarkę do neutralności klimatycznej, ale często również – tak jak jest to w przypadku paliw pochodzących z odnawialnych źródeł energii – pomagają poszczególnym krajom uniezależnić swój transport od importu surowców spoza Unii Europejskiej.
Bezemisyjne, ale czy neutralne?
Istnieje kilka rodzajów paliw alternatywnych, które możemy określić jako całkowicie bezemisyjne. Wyzwaniem niezmiennie pozostaje sposób ich produkcji, który z przyczyn ekonomicznych lub technologicznych nie zawsze jest zrównoważony. Do takich paliw zaliczają się:
- Elektryczność – choć pojazdy z napędem elektrycznym nie produkują zanieczyszczeń, to produkcja wykorzystywanej w nich energii może wiązać się z emisjami (np. gdy pochodzi z paliw kopalnych).
- Wodór – technologie związane z tym surowcem nadal się rozwijają i pokłada się w nich duże nadzieje na przyszłość. Podobnie jak w przypadku energii elektrycznej, o tym czy jest bezemisyjny decyduje sposób, w jaki jest produkowany – więcej na ten temat pisaliśmy tutaj.
- Amoniak – przy prawidłowej eksploatacji surowca, jedynymi produktami ubocznymi powstającymi na skutek jego spalania, jest woda i azot. Amoniak jest również łatwiejszy do przechowania niż wodór. Jednak w tym przypadku problematyczny pozostaje wysoko emisyjny sposób produkcji z udziałem metanu i dużej ilości energii, a także fakt, że jest to substancja dość niebezpieczna. Nie wiadomo na razie, czy paliwo to odegra znaczącą rolę w transporcie w przyszłości. Na razie wykorzystywany jest raczej eksperymentalnie do zasilania statków, w badania nad tym paliwem inwestuje również Toyota.
Ograniczone emisje
Specyficznym rodzajem paliw alternatywnych są biopaliwa, które powodują mniejsze emisje dwutlenku węgla niż ropa czy gaz. Produkowane są z biomasy, która wytwarzana jest z produktów i odpadów rolno-spożywczych oraz zwierzęcych ulegających biodegradacji, a także produktów przemiany materii. Do tej grupy zaliczamy biopaliwa stałe (np. drewno, pellet czy ziarna zbóż), ciekłe (takie jak biodiesel, bioetanol, metanol i butanol oraz olej roślinny) oraz gazowe (gaz drzewny oraz biogaz, uzyskiwany chociażby z odpadów zwierzęcych i roślinnych oraz oczyszczalni ścieków). Z kolei z biogazu można wytworzyć biometan, który może być z powodzeniem wykorzystywany do produkcji energii w procesach przemysłowych czy w transporcie. Do jego produkcji wykorzystywane są na przykład krowie odchody, które są przerabiane w biogazowni, dzięki czemu dodatkowo uzyskuje się nawóz. Metoda ta wciąż czeka na swoje zastosowanie w Polsce.
Biopaliwa to jedne z najważniejszych rodzajów paliw alternatywnych, jednak istnieje ryzyko, że do pozyskania surowców potrzebnych do ich produkcji, trzeba będzie przeznaczyć grunty, które w innym przypadku posłużyłyby pod uprawy. Nie bez znaczenia pozostaje również wykorzystanie energii potrzebnej do uprawy roślin oraz możliwe negatywne dla konsumentów skutki ekonomiczne zwiększonego popytu na produkty takie jak kukurydza, rzepak czy trzcina cukrowa.
Inną grupą są paliwa niskoemisyjne, które mimo że są produkowane na bazie gazu ziemnego, emitują mniej dwutlenku węgla , niż paliwo tradycyjne. Należą do nich:
- Paliwa syntetyczne i parafinowe – produkowane zarówno na bazie energii odnawialnej, jak i paliw kopalnych podczas procesów chemicznych, w tym kluczowej syntezy Fischera-Tropscha, podczas której związki wodoru i tlenku węgla przekształcane są w węglowodory. Paliwa te emitują dwutlenek węgla, ale jednocześnie ta sama ilość tego związku jest wykorzystywana przy ich produkcji – dlatego mówimy tu o paliwie neutralnym dla klimatu.
- LPG – inaczej skroplony gaz petrochemiczny; określany jest jako paliwo niskoemisyjne, mimo że pozyskiwany jest z ropy naftowej i gazu ziemnego (w przyszłości najprawdopodobniej również z biomasy). Powoduje o 35 proc. mniejsze emisje niż węgiel oraz o 12 proc. mniejsze niż ropa naftowa.
- CNG – sprężony gaz ziemny – niskoemisyjne paliwo, składające się głównie z gazu ziemnego, dzięki czemu jest wydajniejszym i tańszym wariantem paliwa, powoduje też ograniczone emisje spalin, szkodliwych pyłków i tlenków azotu
- LNG – ciekły gaz ziemny – przez długi czas uważany był za mniej emisyjną alternatywę dla ropy, ale naukowcy coraz częściej zwracają uwagę na jego wady, takie jak częste wycieki metanu podczas eksploatacji. Obecnie Unia Europejska nie uważa go za paliwo z potencjałem zmniejszenia emisji.Taki potencjał posiada natomiast bioLNG – paliwo powstające w efekcie skraplania biogazu, który powstaje na skutek fermentacji metanowej materii organicznej. W porównaniu z klasycznym LNG zachodzi tutaj ogromna różnica w zakresie emisyjności – przy zastosowaniu odpowiedniej technologii w procesie przetwarzania, emisyjność bioLNG jest ujemna.
Samo zwiększenie wykorzystania paliw alternatywnych w transporcie nie sprawi, że emisje znacząco się obniżą. Zależy to nie tylko od efektów ich spalania, ale również sposobu produkcji czy eksploatacji. Nie oznacza to jednak, że powinno się rezygnować z tych technologii – dzięki ciągłemu udoskonalaniu mogą stanowić coraz lepsze rozwiązanie w transporcie.