Европейский союз официально разрешил использовать синтетическое топливо после 2035 года. Многие автопроизводители считают решение компромиссом между ДВС и требованиями экологии.
Решение было принято в Брюсселе в рамках пересмотра регламента о нулевых выбросах, – пишут специализированные СМИ.
Автомобильная отрасль преподнесла постановление как способ примирить традиционный мотор с экологическими требованиями.
Но термодинамика неумолима: 85 процентов электроэнергии, затраченной на производство одного литра синтетического бензина, превращается в бесполезное тепло, и это не предмет дискуссий, а физический закон.
Цепочка потерь начинается с самого начала. Возобновляемая электроэнергия сначала тратится на электролиз для получения водорода, при этом теряется сразу четверть исходного ресурса.
Следующий этап — захват углекислого газа прямо из атмосферы, где его концентрация составляет лишь сотые доли процента, что требует колоссальных энергозатрат. После идет синтез в реакторах и переработка. В итоге до топливного бака добирается лишь около 40 процентов от изначального объема электроэнергии.
Далее в дело вступает двигатель, который даже в самом оптимизированном варианте превращает в реальное движение едва ли треть энергетического содержимого топлива. Остаток вылетает через выхлопную трубу и радиатор. Суммарный итог: только 15 процентов электроэнергии действительно двигает автомобиль.
Для наглядности: чтобы проехать 100 километров на машине со средним расходом топлива, потребуется около 150 киловатт-часов чистой электроэнергии. Современный электромобиль преодолеет то же расстояние, израсходовав от 15 до 20 киловатт-часов. Разрыв составляет от пяти до шести раз, и никакие инженерные решения этого не изменят.
Если рассмотреть ситуацию на примере Испании, которая ежегодно потребляет около 35 миллиардов литров бензина и дизеля, то для полного перевода этого объема на синтетические аналоги понадобилось бы примерно 735 тераватт-часов чистой электроэнергии. При этом совокупная выработка электроэнергии в стране за 2023 год составила около 290 тераватт-часов.
То есть для питания одних только автомобилей потребовалось бы более чем вдвое больше всей производимой страной электроэнергии. Потсдамский институт исследований климатических изменений дает однозначную оценку: массовое применение синтетического топлива в пассажирском транспорте лишено какого-либо практического смысла.
Высокая энергоемкость процесса напрямую отражается на цене у заправки. По актуальным прогнозам эксперты оценивают будущую стоимость синтетического топлива в диапазоне от 4 до 6 евро за литр.
Это означает, что заправить бак объемом 50 литров обойдется от 200 до 300 евро, а 100 километров пути будут стоить от 30 до 45 евро. Для сравнения: те же 100 километров на электромобиле при домашней зарядке обходятся в 2 до 3 евро.
Porsche уже запустил опытное производство синтетического топлива на заводе в чилийской Патагонии, используя ветровые турбины и передовые технологии. Результат говорит сам за себя: годового объема производства хватает примерно на сотню автомобилей. Компания применяет его в гоночных монопостах и продает клиентам, которые готовы платить любые деньги ради сохранения звука оппозитного мотора.
Единственная ниша, где синтетическое топливо действительно имеет смысл в наземном транспорте, — это Формула-1, коллекционные суперкары и классические автомобили.
Совершенно другая ситуация складывается в дальнемагистральной авиации и морских грузоперевозках. Литий-ионные аккумуляторы хранят около 0,3 киловатт-часа на килограмм, тогда как авиационный керосин и судовой дизель дают около 12 киловатт-часов на килограмм.
Сорокакратная разница в энергетической плотности делает прямую электрификацию самолета типа A380 или крупного контейнеровоза физически невозможной. Здесь синтетическое топливо — не роскошь, а единственный технически реализуемый выход.