Guida agli e-fuel - cosa sono e come si producono i carburanti sintetici

In questi giorni tutti i media, anche quelli non specializzati, dedicano spazio alla questione dei carburanti green (o presunti tali), come possibile alternativa all'elettrico in Europa, in vista della tanto chiacchierata scadenza del 2035. Lasciando perdere gli orientamenti politici, facciamo qui un po' di chiarezza su cosa si intenda con carburanti e-fuel e sul dibattito intorno al loro utilizzo, per capire meglio le argomentazioni a favore e contro. 

Cosa si intende per e-fuel?

L'e-fuel è una versione sintetica del carburante fossile. Chimici brillanti hanno scomposto le catene di elementi che compongono il carbone e il gas, soprattutto idrogeno e carbonio. Utilizzare la materia organica e bruciarla per produrre energia non è sostenibile perché alla fine, anche se non nell'arco della nostra vita, la materia organica si esaurirà.

Gli e-fuel sono invece generati utilizzando fonti di energia decarbonizzate, come l'eolico, il solare o il moto ondoso. Possono essere disponibili in forma gassosa o liquida e, per i sostenitori, sono considerati migliori per l'ambiente, perché l'anidride carbonica rilasciata durante l'applicazione è stata catturata durante la produzione.

Che cos'è il syngas?

Il syngas è il cuore dei "combustibili rinnovabili". È una miscela di idrogeno e monossido di carbonio. Può provenire da biomassa, altri vettori energetici o combustibili ricavati attraverso l'energia rinnovabile. Il syngas viene trasformato in un liquido che può sostituire il combustibile fossile che utilizziamo attualmente. 

Perché non usiamo tutti i carburanti sintetici, se sono così validi?

Ottima domanda. Sebbene l'assenza di emissioni di anidride carbonica sia un fatto positivo, la quantità di energia necessaria per produrre il syngas non è trascurabile. I tre processi industriali possono essere definiti come elettrolisi dell'acqua, gassificazione della biomassa e Power-to-liquid, in cui l'energia rinnovabile è utilizzata per produrre idrogeno.

I problemi principali di tutti e tre sono la scala e l'efficienza. In tutto il mondo, utilizziamo tonnellate di carburante. La biomassa richiede la coltivazione di piante che vengono poi trasformate in biocarburante. I critici sostengono che coltivare cibo per ottenere combustibili industriali, quando molti Paesi devono affrontare povertà e fame, non è etico. È vero che la terra fertile potrebbe essere utilizzata in modo migliore, ma anche scindere l'idrogeno dall'acqua - per ottenere "energia-liquido" - è un processo laborioso e dispendioso. Entrambe le opzioni sono considerate processi indiretti, cioè bisogna immettere qualcosa per ottenere l'energia.

La "Sun-to-liquid" potrebbe sembrare la strada migliore, in cui tutti i Paesi potrebbero trarre beneficio, tranne forse quelli bloccati nel buio del circolo polare artico per sei mesi all'anno. Tuttavia, secondo l'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), la conversione da sole a combustibile ha un'efficienza massima del 7%. A oggi l'obiettivo è quello di raggiungere il 20% di efficienza, attualmente considerato ancora ottimistico. 

Di cosa è fatto l'e-fuel?

Idrocarburi - idrogeno e ossidi di carbonio. Il processo può dipendere dal percorso, come descritto sopra, ma un modo è quello di scomporre prima l'acqua in idrogeno e ossigeno, utilizzando energia elettrica rinnovabile (si spera) e il processo di elettrolisi, per poi estrarre l'idrogeno.

Nella seconda fase, una miscela di idrogeno e ossido di carbonio - che crea l'importantissimo syngas - viene sottoposta, ad esempio, al processo Fischer-Tropsch, che trasforma il syngas - attraverso una serie di reazioni chimiche - in idrocarburi liquidi. Questa è la chimica di base.

Potremmo quindi evitare di utilizzare un veicolo elettrico utilizzando un'auto a e-fuel?

È quello che pensa la Germania, almeno per alcune supercar. Porsche ha una partecipazione in un'azienda di e-fuel. Tuttavia, altri esponenti del settore sostengono che sarebbe troppo costoso far funzionare le auto a e-fuel e che questi ultimi avrebbero maggiore successo nell'aviazione. I costruttori di auto si sono sgolati per quasi quattro decenni sull'utilizzo dell'idrogeno, ma non è ancora successo nulla in tal senso, quindi se questo è un dato di fatto, questi esperti potrebbero avere ragione. Il tempo ce lo dirà. Nel frattempo, il carrozzone dei veicoli elettrici va avanti.

Speriamo di esservi stati d'aiuto.

Leggi anche: 5 consigli per consumare meno e risparmiare carburante