Electrofuel hay e-fuels là một loại nhiên liệu tổng hợp mới nổi, nhằm thay thế nhiên liệu hóa thạch hiện nay trong giao thông vận tải.
Với việc giao thông vận tải tạo ra khoảng 1/5 lượng khí thải carbon dioxide toàn cầu, cuộc đua đang diễn ra để tìm cách giảm những thứ này nhằm đạt được mục tiêu bằng không. Trong khi công nghệ pin điện để kéo phương tiện giao thông đường bộ thoát khỏi nhiên liệu hóa thạch đang đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của người tiêu dùng, thì việc khử cacbon cho các lĩnh vực đường dài khó điện khí hóa như vận chuyển, vận tải đường bộ và hàng không vẫn là một thách thức. Các chuyên gia tin rằng nhiên liệu tổng hợp có thể cung cấp một cách để loại bỏ cacbon cho các hình thức vận chuyển này như một sự thay thế trung tính, trung hòa cacbon cho các loại nhiên liệu truyền thống như dầu diesel và xăng.
Thực tế về phát thải ra môi trường
Giao thông đường bộ chiếm 3/4 lượng khí thải giao thông vận tải. Phần lớn trong số này là từ ô tô con và xe buýt nhưng chỉ dưới 30% là từ xe tải chở hàng hóa. Mặc dù hàng không nhận được nhiều chỉ trích từ các nhà môi trường, nhưng thực tế nó chỉ chiếm khoảng 10% lượng khí thải vận tải. Vận chuyển quốc tế đóng góp một số lượng tương tự. Hành trình đường sắt tạo ra lượng CO2 ít nhất. Cơ quan Năng lượng Quốc tế ước tính rằng việc đạt được các mục tiêu bằng không vào năm 2050, yêu cầu giảm 20% lượng khí thải giao thông vận tải vào năm 2030.
Nhiên liệu tổng hợp Electrofuel (e-fuels) là gì?
Electrofuels, còn được gọi là e-fuels, là một loại nhiên liệu tổng hợp, được đưa ra với mục đích có thể thay thế nhiên liệu hóa thạch hiện nay. Chúng được sản xuất bằng cách sử dụng carbon dioxide hoặc carbon monoxide thu được, cùng với hydro thu được từ các nguồn điện bền vững như năng lượng gió, mặt trời và hạt nhân.
Quá trình này sử dụng carbon dioxide trong sản xuất và giải phóng khoảng cùng một lượng carbon dioxide vào không khí khi nhiên liệu được đốt cháy, để tạo ra lượng khí thải carbon tổng thể thấp. Do đó, nhiên liệu tổng hợp là một lựa chọn để giảm phát thải khí nhà kính từ vận tải, đặc biệt đối với vận tải hàng hóa đường dài, hàng hải và hàng không.
Các mục tiêu chính là butanol và dầu diesel sinh học, nhưng bao gồm các loại rượu và khí khác chứa carbon khác như metan và butan.
Tuy nhiên, chúng đắt tiền. Tùy thuộc vào loại nhiên liệu bạn đang thay thế, nhiên liệu tổng hợp có thể đắt gấp bảy lần so với nhiên liệu hóa thạch. Do đó, các nhà phát triển cần tìm cách sản xuất chúng ở quy mô lớn và đảm bảo rằng chúng hoạt động tương đương với các đối tác sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
Hành trình khám phá Electrofuel
Với cuộc chạy đua giúp ngành hàng không và vận tải biển trở nên xanh hơn, các tập đoàn lớn đang đầu tư vào việc phát triển năng lượng sạch, bao gồm cả nhiên liệu tổng hợp. Infinium có trụ sở tại California gần đây đã công bố quan hệ đối tác cho cơ sở nhiên liệu tổng hợp quy mô thương mại lớn nhất cho đến nay ở châu Âu. Công ty nhiên liệu tổng hợp và ENGIE, nhà cung cấp công nghệ nhiên liệu tổng hợp carbon thấp, đang lên kế hoạch phát triển một cơ sở mới có tên Reuze.
Giám đốc điều hành Infinium Robert Schuetzle cho biết cơ sở ở Dunkirk, Pháp, sẽ giúp các công ty và quốc gia ở châu Âu đạt được mục tiêu giảm thiểu carbon và chống biến đổi khí hậu. “Là một trong những trung tâm chuyển đổi CO2 lớn nhất được công bố ở châu Âu cho đến nay, chúng tôi dự đoán rằng cơ sở này sẽ chuyển đổi hơn 300.000 tấn chất thải CO2 thành nhiên liệu tổng hợp Infinium có hàm lượng carbon thấp mỗi năm để sử dụng trong ngành vận tải và hàng không của châu Âu.”
Ông nói thêm: “Một trong những điều tốt nhất về nhiên liệu tổng hợp của Infinium là nhiên liệu có thể được sử dụng trong các động cơ và cơ sở hạ tầng hiện có mà không cần thiết kế lại hoặc nâng cấp. Điều này cho phép các công ty giảm lượng khí thải độc hại và đáp ứng các mục tiêu giảm thiểu carbon của họ mà không cần chuyển đổi phương tiện vận chuyển tốn kém.”
Các quan hệ đối tác khác cũng đang được phát triển trên khắp thế giới. Ví dụ: Vattenfall, SAS, Shell và LanzaTech đang hợp tác phát triển nhiên liệu hàng không bền vững tổng hợp (SAF). Dự án hy vọng sẽ bắt đầu sản xuất SAF vào năm 2027.
Tiềm năng xanh mới nổi
Nghiên cứu gần đây do Diễn đàn Kinh tế Thế giới hỗ trợ cho thấy các quốc gia như Mexico có tiềm năng đóng vai trò chính trong việc chuyển đổi ngành vận tải toàn cầu thông qua nhiên liệu xanh không carbon. Đây là một phần của loạt nghiên cứu rộng lớn hơn khám phá các cơ hội sử dụng nhiên liệu vận chuyển xanh ở các nền kinh tế mới nổi.
Vị trí gần Bắc Mỹ của Mexico, cũng như Đại Tây Dương và Thái Bình Dương, có thể giúp Mexico trở thành nhà cung cấp hàng đầu cho các tàu cập cảng và là nhà xuất khẩu nhiên liệu xanh hàng đầu bao gồm cả nhiên liệu tổng hợp. Đất nước này có tiềm năng năng lượng tái tạo phong phú và đã đặt mục tiêu giảm tối thiểu 50% lượng khí thải nhà kính vào năm 2050.
