Вождение Panamera на экологически чистом (почти) бензине, произведенном на заводе Haru Oni eFuels на юге Чили, по девственной Патагонии.
Мы уже подробно писали об инвестициях Porsche в консорциум под руководством HIF (Highly Innovated Fuels), работающий над производством углеродно-нейтрального бензина с помощью метода сборки атомов водорода, выделенных из воды путем электролиза, с углеродом, извлеченным из атмосферы. Когда этот процесс работает на "зеленой" энергии, сжигание такого электронного бензина перерабатывает CO2 вместо того, чтобы добавлять новый CO2 в атмосферу, сжигая "секвестрированный" ископаемый углерод. Но пока вы не посетите демонстрационный завод в нижней части западного полушария и не сядете за руль Porsche Panamera, работающего на углероде, извлеченном из атмосферы, трудно полностью осознать эту концепцию. А экскурсия по заводу стоит тысячи звонков в Zoom, когда речь идет о понимании химической переработки. Вот что мы узнали в Патагонии.
Вклад пива в развитие топливной энергетики
Демонстрационная установка Haru Oni eFuels работает уже некоторое время, но на заключительном этапе строительства будут установлены девять монолитов для улавливания углерода высотой 60 футов, поставляемых компанией Global Thermometer. К концу 2023 года этот штабель должен начать извлекать 330 фунтов CO2/час из воздуха, быстро проходящего мимо завода. До этого времени Linde доставляет CO2 на грузовиках из близлежащей пивоварни. Этот "растительный" CO2 является возобновляемым и все еще квалифицируется как углеродно-нейтральное топливо, поскольку если бы он не был сжат и преобразован в бензин, он был бы выброшен в атмосферу.
Жидкостный реактор против реактора с неподвижным слоем
Компания ExxonMobil запатентовала процесс превращения метанола в газ в 1970-х годах для преобразования факельного газа нефтепромыслов в бензин, когда цены на нефть достигли пика. В этом процессе использовался материал катализатора, который требовал периодического "декоксования". Это требование обусловило необходимость использования нескольких стационарных реакторов, некоторые из которых регенерировались и перезапускались в любой момент времени.
Более современное усовершенствование процесса упрощает конструкцию до одного реактора с жидким слоем, в котором гранулы катализатора ZSM-5 (Zeolite Socony Mobil-5) проталкиваются через реактор азотным газом, в конце вытаскиваются для регенерации, а затем снова помещаются в переднюю часть реактора. Использование одного реактора снижает капитальные затраты на 30 процентов, а непрерывная работа улучшает качество продукта. Реактор с жидким слоем также работает при значительно более низком давлении (70 против 300 фунтов на кв. дюйм), что способствует 40-процентной экономии эксплуатационных расходов.
Демонстрационная установка была недавно построена в Китае, а реактор на заводе Haru Oni в Чили является идентичным. Планируемое полномасштабное производство просто расширит эту конструкцию.
Vientos Fuertes Дикие ветра Williwaw
Вы можете прочитать о том, как разница атмосферного давления между океанами, омывающими оконечность Южной Америки, обеспечивает в среднем 70-процентную ветровую нагрузку и 6 000 часов ветра в год. Стоя под стойкой ветряной мельницы высотой 265 футов и слыша, как проносятся мимо ее лопасти длиной 215 футов, можно понять, почему именно здесь было размещено предприятие eFuels. Мельницы могут работать при скорости ветра от 2,5 до 56 миль в час (при превышении которой они поворачивают лопасти и мельницу параллельно ветру.
Протонно-обменная мембрана (ПЭМ) была выбрана для расщепления воды на водород, поскольку она лучше переносит переменную потребляемую мощность, которую обеспечивает ветер, хотя в июле на заводе будет установлена система хранения энергии на аккумуляторах, чтобы еще больше выровнять подачу энергии. А то, что электролиз происходит в нескольких метрах от процессов производства метанола и бензина, гарантирует, что этот зеленый водород будет использован в течение 15 минут после производства - европейское требование для получения зеленого H2. По этой причине все произведенное здесь eFuels будет отправляться в Европу. Также планируется строительство заводов в округе Матагорда (район Хьюстона), штат Техас, для поставок электронного топлива в Калифорнию и в Тасмании в Австралии для поставок в Азию, причем оба завода будут введены в эксплуатацию в 2027 году. Источником безуглеродной энергии для техасского проекта будет в основном ядерная энергия.
Зеленый водородный хаб
Из-за свирепых, непрерывных ветров этот район южного Чили не густо населен людьми, склонными жаловаться на ветряные мельницы. Создание сетевой инфраструктуры для транспортировки энергии ветра в промышленные центры с высокой плотностью населения требует значительных затрат. Но существует растущий спрос на экологически чистый водород, и если его сжижать в виде аммиака, eGasoline или авиационного топлива на основе метанола - этот экологически чистый водород легко транспортировать, эффективно экспортируя энергию ветра. Даже судоходство можно "озеленить", переоборудовав судовые двигатели для работы на метаноле - предшественнике электронного бензина.
Чилийский полномасштабный завод по производству электронного топлива будет расположен к югу от демонстрационного завода рядом с аэропортом Пунта-Аренас, получая энергию от ветряной электростанции, расположенной к северу от Хару Они. Эта ферма будет включать 60 ветряных мельниц (300 МВт) и монолиты для улавливания углерода, способные улавливать 250 000 тонн CO2 в год для производства 17 миллионов галлонов электронного топлива. В целом, регион ожидает инвестиций в "зеленые" водородные проекты на сумму 29 миллиардов долларов.
EGasoline: Химически неразличимы
Самое большое отличие eGasoline от бензина, который вы сейчас качаете, заключается в том, что в нем никогда не было серы или других примесей, которые нужно отфильтровывать, и что процесс его производства не оставил общество с кучей других ужасных тяжелых углеводородов (единственными побочными продуктами этого процесса являются кислород и легкие газы, такие как бутан и пропан, которые пригодны для продажи, но в конечном итоге будут способствовать повышению эффективности полномасштабного производства). Для компьютера двигателя, топливной форсунки или каталитического нейтрализатора это топливо неотличимо от традиционного бензина. Оно даже не будет дольше храниться без стабилизаторов (сценаристы зомби-апокалипсиса, возьмите на заметку).
Ценообразование и дальнейшие шаги
Porsche является акционером, заинтересованным лицом и партнером по исследованиям в консорциуме под руководством HIF Global, строящем этот завод. Она не "покупает" топливо как таковое, а имеет права на исследование его характеристик в гонках и других случаях использования. Поэтому "цена" неизвестна, но она дорогая (примерно 45 долларов за галлон). Не волнуйтесь, у вас никогда не будет возможности купить это топливо. На самом деле, возможно, оно никогда не будет продаваться напрямую. В ближайшей перспективе оно может быть просто добавлено в национальную инфраструктуру поставок бензина. Через десятилетия это может быть единственный бензин, разрешенный к использованию. HIF надеется, что к тому времени, когда eGasoline окажется в вашем топливном баке, объем производства позволит выровнять цены с нефтяным топливом.
Вождение Porsche на бензине EGasoline
После экскурсии по заводу мы отправились на заднюю часть завода на Panamera 4S цвета вишневый металлик, чтобы заправиться бензином без чувства вины*. Звездочка означает, что для соответствия мировым стандартам 93-октанового бензина требуются определенные присадки, и не все они являются углеродно-нейтральными. И даже при езде на совершенно новом Porsche сжигается небольшое количество масла для смазки двигателя, что приводит к новым выбросам CO2 и другим потенциальным выбросам. Таким образом, автомобиль внутреннего сгорания, работающий на электронном топливе, не может считаться автомобилем ZEV. Но это кардинально переориентирует обсуждение выбросов от колыбели до могилы.
Неудивительно, что ни один из собравшихся журналистов, пилотировавших Panameras, оснащенный V-6, гибридными и турбированными силовыми агрегатами, не сообщил об отклонениях от ожидаемых характеристик. Хотя, возможно, скалы и деревья национального парка Торрес-дель-Пайне, через который мы проезжали, и распознали молекулы углерода, выходящие из нашей выхлопной трубы, мы уверены, что скелеты 46 ихтиозавров, недавно обнаруженные тающими ледниками, этого не сделали. Вы тоже не узнаете, и мы, автолюбители, должны громко отстаивать любые усилия, направленные на то, чтобы помочь нам продолжать пользоваться нашими автомобилями, работающими на отработанных газах - новыми и старыми, - работая на переработанном CO2. Только молитесь, чтобы значительно возросшее производство сбило нынешнюю цену в 40 с лишним долларов за галлон.