במשך יותר ממאתיים שנים האנושות שורפת נפט, גז ופחם במנועי בעירה פנימית וחיצונית בתוך כדי גרימת נזק אדיר לאיכות האוויר בעולם ולאקלים כדור הארץ. היעילות של מנועים כאלה נמוכה מאד: ביעילים ביותר מביניהם מנוצלת פחות ממחצית האנרגיה שאגורה בחומר הדלק לתנועה ממש. אבל לדלקים האלה יש שני יתרונות. ראשית – הם זמינים, ולמרות הפחדות שנשמעות כבר מאמצע המאה שעברה ועד היום אין בהם מחסור. שנית – לא צריך לייצר אותם מפני שהטבע יצר אותם במהלך מאות מיליוני שנים (והאנושות מכלה אותם בתוך שבריר שניה במונחים גיאולוגיים).

כיום אנחנו נמצאים במהלך מהפכת אנרגיה כלל עולמית שבמרכזה הניסיון להיגמל מדלקים פחמניים ומעבר לשימוש בחומרי דלק ואנרגיה ממקורות מתחדשים. למהפכה הזאת יש השפעות כלכליות שמסתכמות בסכומים דמיוניים, שלא לדבר על ההשלכות המדיניות. באופן טבעי – כל מי שמנסה לקדם פתרון מסוים מתאמץ להוכיח את ההיתכנות הפיזיקלית והכלכלית לשיטה שלו, ועל גבי שכבת הניתוחים הכלכליים והמדעיים נפרשות שכבות על גבי שכבות של אמונות, העדפות אישיות, פיקציות, קונספירציות, שקרים וחצאי אמיתות. במציאות כזאת חשוב לתאר כל התפתחות חדשה ולהביא כל פיסת מידע – וחשוב גם לשמור על ראש פתוח וחשיבה ביקורתית אך עניינית.

חלקים מסוימים של תעשיית הרכב מסתערים בעשור האחרון על מהפכת הסוללות והרכב החשמלי. הרגולטורים בסין, קוריאה, אירופה וארצות הברית הכריעו כבר לטובתה ואף "שמו את הכסף איפה שהמילים". סין – המרוויחה העיקרית מן המהפכה החשמלית עד כה – מגויסת אליה באופן טוטאלי, הממשל האמריקני קיבל גם הוא החלטות ברורות לכיוון הזה, ואילו אירופה – שהחלה לרוץ לכיוון הרכב החשמלי לפני שנים אחדות – חטפה לאחרונה רגליים קרות והחלה להשמיע אי אילו גמגומים.

לחלקים אחרים של תעשיית הרכב יצמח יתרון חשוב מהשהיית המרוץ אל הרכב החשמלי גם מפני שהם מושקעים באמצעי ייצור ששווים טריליוני דולרים ובעיקר מפני שמנוע בעירה פנימית עדיין מהווה חסם כניסה יקר מפני אינספור יצרניות חדשות שיכולות למנף את המהפכה החשמלית כדי להיכנס לתעשייה.

לתוך המציאות הזאת נכנס בשנים האחרונות "הדלק הסינתטי": ייצור מלאכותי של נוזל בעירה דמוי בנזין שאפשר לשרוף במנוע בעירה פנימית. שריפת נוזל כזה משחררת לאוויר פחות רעלים ביחס לבנזין שמופק מנפט יחד עם לא מעט פחמן, אבל חסידי השיטה משווקים אותה כ"דלק אפס פליטות". הטיעון שלהם הוא שהפחמן שמשוחרר לאוויר בעת הבערת דלק סינתטי נאסף קודם לכן מן האוויר במהלך ייצור הדלק.

על האופן שבו מיוצר דלק סינתטי תוכלו לקרוא כאן, והחדשות-החדשות שמגיעות ממכון פוטסדאם הגרמני לחקר השפעת האקלים הן שמחקר חדש של המכון, אשר מומן על-ידי ממשלת גרמניה, מצא שהמחיר של דלק סינתטי יכול לצנוח בשנים הקרובות מן הרמה הנוכחית של 50 אירו לליטר לרמה של פחות מאירו אחד לכל ליטר. למען ההדגשה נחזור שוב על המספרים: דלק סינתטי שמיוצר מ"מימן ירוק" ופחמן דו-חמצני יקר כיום פי 100 מבנזין. ליטר בנזין עולה חצי אירו (לפני מיסים), ואילו דלק סינתטי – שמחירו מוגדר כרגע על-ידי המפעל התעשייתי הראשון לייצור דלק כזה – פרויקט הפיילוט החלוצי Haru Oni בדרום צ'ילה – עולה 50 אירו לליטר.

המחקר החדש של מכון פוטסדאם לחקר השפעת האקלים מצא שהמחיר העתידי הפוטנציאלי שלו יכול להיות מאית (!) מן המחיר הנוכחי, והוא קובע שכדי לעמוד במחיר היעד נדרש ייצור בקנה מידה תעשייתי. החוקרים מצאו שכמעט כל הקיצוץ בעלויות – מ-50 אל 2 אירו – יגיע כבר בשלב הראשון עם תחילת הייצור התעשייתי, לאחר מכן הוא יצנח ב-50% נוספים ובסופו של דבר יכול להגיע לחצי אירו.

כפי שכתבנו כאן לפני שבועות אחדים, ממשלת גרמניה, זו שכאמור מימנה את המחקר של מכון פוטסדאם, הובילה לאחרונה קואליציה של מספר חברות באיחוד האירופאי ושינתה בדקה ה-90 את ההחלטה לאסור מכירת מכוניות שמונעות במנועי בעירה באירופה החל משנת 2035. להחלטה המקורית נוספה החרגה שמאפשרת למכור מנועים כאלה בתנאי שהם יוזנו אך ורק בדלקים סינתטיים.

יעילות נמוכה

מעבר לסוגיית המחיר, הטענה המשמעותית ביותר כנגד רעיון השימוש בדלקים סינתטיים היא שכאשר בוחנים את התהליך כולו – החל מהפקת האנרגיה ממקורת מתחדשים ועד שהיא מתגלגלת לגלגלי הרכב – רק 13% מ"החשמל הירוק" שבו נעשה שימוש לייצור הדלק הופך בסוף לתנועה.

ארגון Transport & Environment שבסיסו בבריסל, אשר מקדם את הרכב החשמלי, פרסם נתונים לפיהם מתוך כל 100 קילוואט שעה של אנרגיה מתחדשת אשר משמשת לייצור מימן ירוק ולכידת אוויר בתהליך שמשלב מימן עם פחמן דו-חמצני – רק כ-13 קוט"ש יהפכו לתנועה על הכביש. לשם השוואה, ולפי החישובים שלהם – מימן שמשמש בתאי דלק ברכב מימני משיג ניצולת של 30 קוט"ש מכל 100 ואילו הזרמת החשמל הזה ישירות אל עמדות טעינה, וטעינתו בסוללות – משיגה יעילות של 77 קוט"ש "על הכביש".

מבלי להיכנס לויכוח עצמו, ומתוך טענה אקדמית שצריך לתת צ'אנס לכל טכנולוגיית ינוקא – נכון להיום נראה שהדלק הסינתטי יוצא לדרך בלי קשר לעלות או ליעילות שלו, וזאת בזכות שני גורמים.

ראשית, ישנם אמצעי תחבורה – בעיקר בתחומי התעופה והספנות – שמתקשים להתמודד עם המשקל שנדרש לצורך אגירת חשמל באמצעים כימיים/פיזיקליים. מנועי סילון, למשל, זקוקים לדלק נוזלי – וכמעט כל התעופה האזרחית כיום מונעת באמצעותם. כלי שיט גדולים יכולים אמנם להמיר מימן לחשמל אבל לא יכולים לאגור מספיק חשמל בסוללות.

ל-e-kerosine, או e-gasoline – כך מכונה הדלק הסינתטי – יש צפיפות אנרגיה דומה לזו של בנזין ולכן הוא יכול לשמש כחלופה מתאימה יותר לתעופה אזרחית מסחרית ולהובלה ימית מאשר הנעה חשמלית.

שנית, מספר מדינות – בעיקר באירופה אך גם בארה"ב – קבעו מכסות שיוצרות היגיון כלכלי לייצור דלק סינתטי. גרמניה, למשל, קבעה שעד לסוף העשור הנוכחי 2% מן הדלק שמשמש לתעופה יהיה כזה, ואילו בפינלנד נקבע שעד לסוף העשור 3% מן הדלקים במדינה יהיו סינתטיים ועד לשנת 2035, שנת הפטירה המקורית של מנוע הבעירה – יגיע השיעור שלהם ל-5% מכלל הדלקים במדינה. גם האיחוד האירופאי קבע יעדים כאלה למדינות האיחוד: 0.7% מכלל הדלקים בשנת 2030 ו-5% בשנת 2035.

עורכי המחקר טוענים שמכסות חובה לדלק סינתטי מהוות מנוף פוליטי ש"יכול ליצור ביקוש בטוח", ושזה יוביל לפיתוח מהיר יותר של תחום הדלק הסינתטי. עם זאת, המחקר קובע גם ש"קיימת אי ודאות גדולה לגבי העיתוי של הפחתות עלויות אלה, וזה תלוי במידה רבה במהירות הגידול של ייצור דלק סינתטי… אין כיום די ביטחון להשקעות שיאפשרו פיתוח של ייצור תעשייתי בקנה מידה גדול… יש צורך במדיניות (ממשלתית) אקטיבית כדי לדחוף את הגברת הלכידה האווירית הישירה והדלקים הסינתטיים", קובע המחקר.

המפעל התעשייתי המתקדם ביותר בעולם כרגע לייצור דלק סינתטי הוא פרויקט הפיילוט Haru Oni של חברת HIF Global אשר הוקם בדרום צ'ילה בהשקעה של 74 מיליון דולר. מפעל זה משתמש ב-3.4 מגה-וואט חשמל שמופק מאנרגיית רוח כדי לייצר מימן ירוק באלקטרולייזר בהספק של 1.2 מגה-וואט ולוכד דו-תחמוצת פחמן מן האוויר בתהליך שנקרא 'פישר-טרופש'. המפעל בצ'ילה החל לפעול בדצמבר האחרון ואמור להגיע לייצור של 130,000 ליטר דלק סינתטי בשנה, שרובם נרכשו מראש על-ידי פורשה. אנשי המיזם טוענים שהם מתכוונים להפיק 5 מיליון ליטר של דלק סינתטי בשנה בתוך שנים בודדות.

https://www.haruoni.com/HaruOni__VR/tour.html

לקריאה נוספת:

מה זה דלק סינתטי והאם הוא יכול להחליף את הנפט?
הדלק הסינתטי מסתמן כאויב מספר 1 של הרכב החשמלי
רכב חשמלי: גרמניה לא מוותרת על מנוע הבעירה הפנימית
במרצדס טוענים: רכב חשמלי עדיף מבחינה טכנית על מנוע בעירה עם דלק סינתטי

The post מחקר גרמני: "דלק סינתטי יעלה פחות מאירו אחד לליטר בטווח הארוך" appeared first on TheCar.

התוכנית של האיחוד האירופאי לסיים סופית בשנת 2035 מכירת מכוניות עם מנועי בעירה נקלעה בשבוע שעבר לצרות רגע לפני הצבעה מכרעת של מועצת האיחוד.
לנוכח החשש שגרמניה – בין הנושאות העיקריות בנטל המימון של לא מעט כלכלות באירופה – תצביע נגד החקיקה, החליטו במועצה לדחות את ההצבעה למשך זמן לא מוגדר, וזאת עד למציאת נוסח פשרה שיהיה מקובל על הגרמנים.

האיחוד האירופאי אימץ לא מכבר מדיניות רשמית שמחייבת את כל החברות בו להפחית את פליטות הפחמן מן התעשייה והתחבורה באופן שמערב ומרכז היבשת יהיו ניטרליים מבחינת פליטות עד לשנת 2050. אחד הנדבכים המשמעותיים לצורך זה הוא צמצום משמעותי של פליטות פחמן מתחבורה, בין השאר על-ידי הפסקת השימוש בדלקים ממקור אורגני. מכוניות (להבדיל ממשאיות וכלי תחבורה אחרים) אחראיות ל-12% מפליטות גזי החממה באירופה, ולכל המאוחר בשנת 2035 אמורות היו כל מדינות האיחוד לאסור את המכירה של מכוניות עם מנועי בעירה פנימית.

רוב יצרניות הרכב האירופאיות החלו להיערך לעתיד שבו ימכרו רק רכב חשמלי ורכב עם הנעה מימנית, אבל מאחר שהן מושקעות במפעלים לייצור מנועי בעירה בסכומים של טריליוני דולרים הן הוסיפו להפעיל לחץ על הממשלות גם לאחר שנדמה היה שהפור נפל.

הלחץ על ממשלת גרמניה עבד, למרות שאחד המרכיבים המשמעותיים בה הוא מפלגת הירוקים, ושרי האוצר והתחבורה הגרמנים קראו לפטור כלי רכב עם מנועי בעירה מן התוכנית הזאת בתנאי שהם יונעו באמצעות דלקים סינתטיים. גם ממשלת איטליה מתנגדת באופן גורף לתקנה ובעיקר לתאריך היעד וזאת למרות שבאיטליה עצמה נותרו מעט מאד מפעלים לייצור רכב, וכך גם פולין והונגריה.

בארגוני הגנת הסביבה הביעו אכזבה מן המהלך וג'וליה פוליסנובה, מנהלת בארגון "תחבורה וסביבה" (T&E) אמרה ש"על ידי חסימת חקיקת האקלים המתקדמת ביותר בעולם (גרמניה) יוצרת לא רק סיכון לפירוק הקואליציה אלא גם את האמינות שלה על הבמה העולמית".

לעומת זאת, שרים מהמפלגה הליברלית בגרמניה, שמקדמת אג'נדה כלכלית פרו-תעשייתית, מקדמים דרישה להשתמש בדלקים סינתטיים אשר מיוצרים באמצעות השקעת אנרגיה ממקורות מתחדשים ומפסולת אורגנית. תיאורטית, היות שבתהליך הייצור של הדלקים האלה הנוזל סופח פחמן שאותו הוא משחרר בעת ההבערה שלו במנוע בעירה – מדובר בתהליך שלא מוסיף פחמן לאטמוספירה.

תעשיית הדלקים הסינתטיים, או e-Fuel, מקודמת כיום על-ידי איגוד בינלאומי שבו חברות מפיקות ומזקקות נפט, יצרניות רכב, חברות תעשייתיות שונות וחברות מתחום האנרגיה המתחדשת, והבעיה הגדולה ביותר מולה הם מתמודדים היא העלות הגבוהה של הפקת הדלק. בנוסף, לנוכח ההשקעות הכבדות התעשייה הזאת זקוקה לרמת ודאות, ומצב שבו תיאסר מכירת מכוני בעירה מבטיח שהרעיון שלהם בוודאות לא יתקיים.

ככל הידוע, נכון לעכשיו מתקיימים מגעים אינטנסיביים בין גורמים רשמיים מטעם האיחוד האירופאי לבין ממשלת גרמניה לגבי פשרה שתאפשר שימוש בדלקים סינתטיים במכוניות חדשות גם אחרי שנת 2035, והיום (א') צפויה פגישה בנושא זה בין נשיאת הנציבות האירופאית, אורסולה פון דר ליין, לבין קנצלר גרמניה אולף שולץ. אגב, על סמך התבטאויות פומביות קודמות ופרסומים לא רשמיים שולץ עצמו דווקא נחשב כמי שלא מאמין ביעילות ובכדאיות של דלקים סינתטיים למכוניות וכמי שמאמין ברכב חשמלי.

עם זאת, לנוכח הידיעה שפורד סוגרת מפעל לייצור רכב בגרמניה ובכוונתה לפטר 3,800 עובדים בגרמניה ובבריטניה – ממשלת גרמניה נמצאת בלחץ וצריכה למצוא פתרונות יצירתיים, ודלקים סינתטיים עשויים להציע דרך לחמוק מן הבעיה.

לקריאה נוספת:

מה זה דלק סינתטי והאם הוא יכול להחליף את הנפט?

The post רכב חשמלי: גרמניה לא מוותרת על מנוע הבעירה הפנימית appeared first on TheCar.

"בבית התלוי לא מזכירים את החבל" אומר פתגם עממי ידוע, ובכל זאת קשה שלא לומר "דיזלגייט" כאשר מספרים על פיתוח חדש וחשוב של פולקסווגן בתחום מנועי הדיזל. לזכות אנשי פולקסווגן, ואולי גם למזלם, צריך לומר שהם לקחו את הסטירה שחטפו בפרשת ההונאה ההיא למקומות טובים. אחרי הכל,הם אלה שהתעוררו ראשונים אל עידן הרכב החשמלי עם פלטפורמות ייעודיות ותוכניות מרחיקות לכת להסבת מפעלי הייצור שלהם. אלא שגם בתשע השנים שנותרו עד לסוף העשור, תקופה שבה הם מתכוונים לייצר עשרות מיליוני מכוניות, מנוע הבעירה הפנימית יתפוס נתח חשוב במכירות. ברוח ימים אלה חשוב לגרום לכך שצי הרכב עם מנועי בעירה יפלוט כמה שפחות מזהמים בכלל, ותרכובות פחמן בפרט. הפתרון של פולקסווגן: שימוש בדלקים סינטטיים שמיוצרים מחומרים ממוחזרים.

אז החדשות של פולקסווגן הן שהדור הנוכחי של מנועי דיזל ארבעה צילינדריים שלהם מתאים לשימוש עם ביו-דיזל שמיוצר מחומרים מתחדשים בהתאם לתקן האירופי EN15940, ולטענת החברה זה יאפשר לה לעמוד ביעד של צמצום "טביעת הרגל הפחמנית" של כלל צי המכוניות שהיא מוכרת באירופה ב-40% עד לשנת 2030. החידוש, למעשה, הוא אישור רשמי של היצרנית להשתמש (מבלי לאבד אחריות) ב"דלקים פרפיניים" שהם תרכובות דלק חדשות, תואמות סולר, אשר מכילות רכיבים ביו-סינטטיים ומאפשרים צמצום של פליטות פחמן בסדרי גודל של 70-95 אחוזים בהשוואה לדיזל רגיל. פחמימן פרפין, הנקרא גם אלקן, הוא המרכיב העיקרי של גז טבעי ושל נפט, הוא חסר צבע ולא מתערבב עם מים, ואפשר לייצר אותו גם בתהליך פירוק של גז וגם מתוך ביומסה.

כאשר מתרגמים את החדשות האלה למונחים רלבנטיים לארץ ישראל, וזוכרים שהמנועים המזהמים ביותר בישראל – כך לטענת משרדי האוצר והגנת הסביבה – הם מנועי דיזל – נשאלת השאלה מה עושים משרדי הגנת הסביבה והאנרגיה כדי לאפשר יבוא ושימוש (או אפילו ייצור) של דלקים כאלה אצלנו. אחרי הכל, גם בתסריט האופטימי ביותר צי הרכב שקיים בישראל לא יוחלף בין לילה בכלי רכב חשמליים ומכוניות שיימכרו כאן עד סוף העשור יתגלגלו על הכבישים שלנו לפחות עד לסוף העשור הבא.

אנשי פולקסווגן מספרים באותה הזדמנות שהם משקיעים גם בהגברת הנצילות של מנועי הדיזל שלהם, כלומר בצמצום תצרוכת הדלק והארכת טווח הנסיעה. לדבריהם, כל דגמי פולקסווגן עם מנועי דיזל 4 צילינדריים (TDI) שנמסרו החל בסוף חודש יוני השנה מאושרים לשימוש עם "סולר פרפיני" כאמור, ופרופ' תומס גארבה, ראש תחום בנזין ודיזל בפולקסווגן, מסביר: "באמצעות שימוש בדלקים ידידותיים לסביבה… אנחנו מאפשרים ללקוחות ברחבי אירופה להפחית משמעותית את פליטת ה-CO2 ברגע שהדלק (הזה) יהיה זמין (עבורם) מקומית. לדוגמה, שימוש בדלקים פרפיניים הוא אפשרות הגיונית במיוחד עבור חברות עם צי רכב שמורכב מדגמים עם הנעה חשמלית והנעה קונבנציונלית".

אנשי פולקסווגן מסבירים שכיום קיים מגוון רחב של דלקים פרפיניים, חלקם מיוצרים משאריות של חומרים ביולוגיים וחומרי פסולת כמו HVO (שמן צמחי). שמנים צמחיים מומרים לפחמימנים באמצעות תגובה עם גז מימן, וניתן למהול אותם בסולר בכל שיעור, עד רמה של 100%.

שמנים צמחיים שמבוססים על קנולה, למשל, יכולים גם הם לשמש לייצור HVO, אם כי תועלת סביבתית מרבית מושגת באמצעות שימוש בשאריות ביולוגיות וחומרי פסולת כגון שמן בישול משומש. באירופה אפשר להשיג ביו-דיזל וההערכה היא שדלקים כאלה יתפסו 20 עד 30 אחוזים משוק האנרגיה לתחבורה באירופה בעשור הקרוב. רוב הדלקים האלה ניתנים לשימוש לא רק במנועים החדשים של פולקסווגן אלא גם במנועים ישנים יותר.
סוג אחר של דלקים סינטטיים שמפותחים כעת נקרא e-fuels והם מיוצרים באופן מלאכותי באמצעות אנרגיה ממקורות מתחדשים. ברגע שמייצרים דלקים סינטטיים אפשר להקנות להם תכונות כימיות שקשה להשיג בדלקים ממקורות פוסיליים, וכך להפוך אותם פחות מזיקים לסביבה.

"התוכנית הגדולה" של פולקסווגן היא אמנם להגיע לשיעור חדירה של 70% כלי רכב חשמליים טהורים עד לסוף העשור הנוכחי, אבל גם אם היא תעמוד ביעד הזה עדיין יידרש דלק לא רק ל-30% הנותרים אלא גם למיליארד כלי רכב אחרים שמתגלגלים על כבישי העולם. בפולקסווגן שואפים להגיע לאפס פליטות פחמן עד לשנת 2050. ולמצב את עצמה הכי רחוק שאפשר מ"דיזלגייט" – כ"מותג הנחשק ביותר בסעיף תחבורה ברת קיימא".

The post יש לכם דיזל של פולקסווגן? אתם יכולים להציל את העולם appeared first on TheCar.