σης. Ωστόσο, η εκτεταμένη χρήση τους έχει σημαντικό κόστος για το περιβάλλον, με τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου να συμβάλλουν στην κλιματική αλλαγή και την ατμοσφαιρική ρύπανση που επηρεάζει τη δημόσια υγεία. Οι κυβερνήσεις, οι βιομηχανίες και οι καταναλωτές είναι πλέον ενωμένοι στην αναζήτηση καθαρότερων και πιο βιώσιμων εναλλακτικών λύσεων.
Η ώθηση προς τα ηλεκτρικά οχήματα μπαταρίας (BEV) αλλά και προς τα υβριδικά (PHEV) υπήρξε βασικός παράγοντας για τη μείωση της εξάρτησης από τα ορυκτά καύσιμα αυτοκίνησης. Μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες παγκοσμίως επενδύουν σηματικά στην ηλεκτρική κινητικότητα και οι κυβερνήσεις παρέχουν κίνητρα για την επιτάχυνση της υιοθέτησης των ηλεκτρικών οχημάτων. Καθώς η τεχνολογία μπαταριών συνεχίζει να εξελίσσεται, προσφέροντας μεγαλύτερη αυτονομία και μικρότερους χρόνους φόρτισης, η μετάβαση στα ηλεκτρικά οχήματα γίνεται όλο και πιο εφικτή για ένα ευρύτερο τμήμα του πληθυσμού.
Σύμφωνα με τoν Διεθνή Οργανισμό Ενέργειας (ΙΕΑ Global EV Outlook 2023), oι πωλήσεις ηλεκτρικών αυτοκινήτων – συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών οχημάτων μπαταρίας (BEV) και των plug-in υβριδικών ηλεκτρικών οχημάτων (PHEV) – ξεπέρασαν τα 10 εκατομμύρια to 2022, αυξημένες κατά 55% σε σχέση με το 2021.2 Ο αριθμός αυτός – 10 εκατομμύρια πωλήσεις ηλεκτρικών οχημάτων παγκοσμίως – υπερβαίνει τον συνολικό αριθμό αυτοκινήτων που πωλήθηκαν σε ολόκληρη την Ευρωπαϊκή Ένωση (περίπου 9,5 εκατομμύρια οχήματα) και είναι σχεδόν το ήμισυ του συνολικού αριθμού αυτοκινήτων που πωλήθηκαν στην Κίνα το 2022. Κατά τη διάρκεια μόλις πέντε ετών, από το 2017 έως το 2022, οι πωλήσεις EV αυξήθηκαν από περίπου 1 εκατομμύριο σε περισσότερα από 10 εκατομμύρια. Προηγουμένως χρειάστηκαν πέντε χρόνια από το 2012 έως το 2017 για να αυξηθούν οι πωλήσεις EV από 100.000 σε 1 εκατομμύριο, υπογραμμίζοντας την εκθετική φύση της αύξησης των πωλήσεων EV. Το μερίδιο των ηλεκτρικών αυτοκινήτων στις συνολικές πωλήσεις αυτοκινήτων αυξήθηκε από 9% το 2021 σε 14% το 2022, περισσότερο από 10 φορές το μερίδιό τους το 2017.
Όμως, ακούγονται και λιγότερο αισιόδοξες για την ραγδαία ανάπτυξη του ηλεκτροκίνητου στόλου φωνές. Ο διευθύνων σύμβουλος της Toyota, Akio Toyoda, υπερασπιστής των κινητήρων εσωτερικής καύσης, λέει ότι η υπερβολική έμφαση σε ένα μέλλον BEV μπορεί να μην είναι για το καλύτερο. Ο Toyoda λέει ότι η βιομηχανία και οι ρυθμιστικές αρχές θα πρέπει να πατήσουν φρένο, για παράδειγμα, στον στόχο των ΗΠΑ τα BEV να αντιπροσωπεύουν το 50% όλων των νέων ελαφρών επιβατικών οχημάτων έως το 2030. Αναμένεται να υπάρξουν «τεράστιες ελλείψεις» λιθίου και νικελίου ποιότητας μπαταρίας κατά την επόμενη δεκαετία, οδηγώντας σε προβλήματα εφοδιαστικής αλυσίδας. Από την άλλη, οι υποδομές ταχείας φόρτισης σε βασικές αγορές όπως η Ευρώπη και η Βόρεια Αμερική θα χρειαστούν περισσότερο χρόνο για να καλύψουν τις φιλόδοξες προβλέψεις, ειδικά για τους κατοίκους των αστικών κέντρων.
Έτσι, ενώ τα ηλεκτρικά και υδρογονοκίνητα οχήματα συγκεντρώνουν σημαντική προσοχή, υπάρχει ένας άλλος παίκτης που αναδύεται στη σκηνή των βιώσιμων μεταφορών: τα υγρά καύσιμα χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Αυτά τα καύσιμα, που συχνά προέρχονται από ανανεώσιμες πηγές, προσφέρουν μια γέφυρα μεταξύ των παραδοσιακών ορυκτών καυσίμων και ενός πλήρως ηλεκτροκίνητου ή βασισμένου στο υδρογόνο συστήματος μεταφορών.
Μια εξέχουσα κατηγορία υγρών καυσίμων χαμηλών εκπομπών άνθρακα είναι τα βιοκαύσιμα. Προερχόμενα από οργανικά υλικά όπως καλλιέργειες, φύκια και απόβλητα, τα βιοκαύσιμα μπορούν να αναμειχθούν ή να αντικαταστήσουν συμβατικά καύσιμα όπως η βενζίνη και το ντίζελ. Το πλεονέκτημα των βιοκαυσίμων έγκειται στην ικανότητά τους να μειώνουν σημαντικά τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, αξιοποιώντας παράλληλα τους υπάρχοντες κινητήρες εσωτερικής καύσης και την εφοδιαστική αλυσίδα υποδομή.
Το βιοντίζελ, παρασκευασμένο από φυτικά έλαια ή ζωικά λίπη, είναι ένα βιοκαύσιμο που χρησιμοποιείται ήδη ευρέως σε κινητήρες ντίζελ, ενώ η βιοαιθανόλη σε ανάμιξη με βενζίνη. Η συνεχιζόμενη έρευνα επικεντρώνεται στη βελτίωση της αποδοτικότητας και της βιωσιμότητας της παραγωγής βιοκαυσίμων για να εξασφαλιστεί μια πιο απρόσκοπτη μετάβαση μακριά από τα ορυκτά καύσιμα. Τα λεγόμενα βιοκαύσιμα δεύτερης και τρίτης γενιάς, όπως τα παραφινικά ανανεώσιμα ντίζελ, αναμένεται να άρουν τα εμπόδια των συμβατικών βιοκαυσίμων, όπως η βιωσιμότητα, η επάρκεια πρώτων υλών, ο ανταγωνισμός με τα τρόφιμα και η συμβατότητα με τους κινητήρες εσωτερικής καύσης και τα ορυκτά καύσιμα, όταν αναμιγνύονται με τα τελευταία σε υψηλά ποσοστά.
Biofuels Use in Europe from 2015 to 2030
Πηγή: Concawe’s Transport and Fuel Outlook towards EU 2030 Climate Targets
Τα συνθετικά καύσιμα, γνωστά και ως e-fuels, είναι ένας άλλος πολλά υποσχόμενος δρόμος για την επίτευξη υγρών καυσίμων μεταφορών χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Για τα καύσιμα αυτά χρειάζεται αρχικά η παραγωγή υδρογόνου με τη χρήση ανανεώσιμης ενέργειας, το οποίο στη συνέχεια συνδυάζεται με διοξείδιο του άνθρακα που δεσμεύεται από την ατμόσφαιρα ή βιομηχανικές διεργασίες. Τα συνθετικά καύσιμα που προκύπτουν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε υπάρχοντες κινητήρες εσωτερικής καύσης χωρίς την ανάγκη σημαντικών τροποποιήσεων.Η ελκυστικότητα των συνθετικών καυσίμων έγκειται στη συμβατότητά τους με τις υπάρχουσες υποδομές και οχήματα, προσφέροντας μια πιθανή λύση για περιοχές όπου η ηλεκτροκίνηση μπορεί να αντιμετωπίσει προκλήσεις. Επιπλέον, τα συνθετικά καύσιμα μπορούν να παραχθούν με τη χρήση πλεονάζουσας ανανεώσιμης ενέργειας, παρέχοντας ένα μέσο για την αποτελεσματική αποθήκευση και μεταφορά καθαρής ενέργειας.
Πέρα από τα βιοκαύσιμα και τα συνθετικά καύσιμα, οι εξελίξεις στην τεχνολογία οδηγούν στην ανάπτυξη πιο βιώσιμων εναλλακτικών λύσεων στο πλαίσιο των παραδοσιακών διαδικασιών διύλισης πετρελαίου. Οι ερευνητές διερευνούν τρόπους για την παραγωγή καθαρότερων υγρών καυσίμων χαμηλών εκπομπών άνθρακα ενσωματώνοντας τεχνολογίες δέσμευσης και χρήσης άνθρακα ή αξιοποιώντας πιο φιλικές προς το περιβάλλον μεθόδους εξόρυξης.
Η μετάβαση σε υγρά καύσιμα χαμηλών ανθρακούχων εκπομπών παρουσιάζει πληθώρα πλεονεκτημάτων που εκτείνονται πέρα από τις μειωμένες εκπομπές άνθρακα. Έτσι, μπορούν να αξιοποιήσουν τις υπάρχουσες υποδομές, συμπεριλαμβανομένων των πρατηρίων καυσίμων και των δικτύων διανομής, καθιστώντας τη μετάβαση πιο σταδιακή και οικονομικά αποδοτική. Σε αντίθεση με τα ηλεκτρικά οχήματα, τα υγρά καύσιμα χαμηλών εκπομπών άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε υπάρχοντες κινητήρες εσωτερικής καύσης χωρίς την ανάγκη ουσιαστικών τροποποιήσεων. Αυτή η συμβατότητα επιτρέπει την ομαλότερη μετάβαση και τη σταδιακή κατάργηση των συμβατικών οχημάτων. Μπορούν επίσης να χρησιμεύσουν ως μέσο αποθήκευσης και μεταφοράς πλεονάζουσας ανανεώσιμης ενέργειας. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό σε περιοχές όπου οι διαλείπουσες ανανεώσιμες πηγές, όπως η ηλιακή και η αιολική, ενδέχεται να μην ικανοποιούν τη σταθερή ζήτηση ενέργειας. Τέλος, η σταδιακή μετάβαση σε υγρά καύσιμα χαμηλών ανθρακούχων εκπομπών μπορεί να συμβάλει στη διατήρηση των θέσεων εργασίας στις παραδοσιακές βιομηχανίες, δημιουργώντας παράλληλα νέες ευκαιρίες στους τομείς των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και της καθαρής τεχνολογίας.
Ενώ τα υγρά καύσιμα χαμηλών εκπομπών άνθρακα προσφέρουν μια πολλά υποσχόμενη λύση για τη μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων των μεταφορών, πρέπει να αντιμετωπιστούν οι προκλήσεις για να διασφαλιστεί η ευρεία υιοθέτησή τους. Η παραγωγή βιοκαυσίμων βασίζεται σε οργανικά υλικά και υπάρχουν ανησυχίες όσον αφορά τον ανταγωνισμό για αρόσιμη γη μεταξύ της παραγωγής τροφίμων και των καλλιεργειών βιοκαυσίμων. Οι βιώσιμες πρακτικές, όπως η χρήση μη αρόσιμης γης και αποβλήτων, είναι ζωτικής σημασίας για τον μετριασμό αυτών των ανησυχιών. Η ενεργειακή ένταση της παραγωγής συνθετικών καυσίμων, ιδίως μέσω ηλεκτρόλυσης για την παραγωγή υδρογόνου, αποτελεί σημαντικό παράγοντα. Οι συνεχείς εξελίξεις στην τεχνολογία ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και στην αποδοτικότητα των διαδικασιών είναι απαραίτητες για την ελαχιστοποίηση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος της παραγωγής συνθετικών καυσίμων.
Σύμφωνα με την The Economist Intelligence Unit, υπάρχει σημαντική συζήτηση ως προς το εάν η χρήση ηλεκτρονικών καυσίμων μπορεί να συμπληρώσει τη μετάβαση σε πλήρως ηλεκτρικά οχήματα ως τρόπο απαλλαγής της αυτοκινητοβιομηχανίας από τις ανθρακούχες εκπομπές. Αυτή η συζήτηση έχει γίνει ιδιαίτερα φορτισμένη λόγω των εταιρικών συμφερόντων που εμπλέκονται, με τις γερμανικές αυτοκινητοβιομηχανίες να ασκούν πιέσεις για να εξαιρεθούν τα συνθετικά ανανεώσιμα καύσιμα από την απαγόρευση της ΕΕ το 2035 για την πώληση νέων αυτοκινήτων με κινητήρες εσωτερικής καύσης. Όσον αφορά τις εκπομπές CO2, το κρίσιμο ερώτημα είναι πόσο πράσινη είναι η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας κάθε χώρας. Εάν παρήχθη περισσότερη ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τα ηλεκτρικά οχήματα και τα συνθετικά καύσιμα θα παρήγαγαν πολύ λιγότερες εκπομπές από ό, τι σήμερα.
Ανάλυση κύκλου ζωής των εκπομπών CO2 για τα συνθετικά ανανεώσιμα καύσιμα
Πηγή: EIU-The climate change crisis
Καθώς η αυτοκινητοβιομηχανία βρίσκεται στο σταυροδρόμι ενός βιώσιμου μέλλοντος, το τέλος των ορυκτών καυσίμων αυτοκινήτων φαίνεται αναπόφευκτο, τουλάχιστον προχωρώντας προς το 2050. Ενώ τα ηλεκτρικά και υδρογονοκίνητα οχήματα κυριαρχούν στις συζητήσεις, τα υγρά καύσιμα χαμηλών εκπομπών άνθρακα προσφέρουν μια ρεαλιστική και ευέλικτη λύση για μια ομαλότερη μετάβαση. Τα βιοκαύσιμα, τα συνθετικά καύσιμα και οι προηγμένες εναλλακτικές λύσεις πετρελαίου αποτελούν συλλογικά μια γέφυρα μεταξύ του παλιού και του νέου, επιτρέποντάς μας να αντιμετωπίσουμε την κλιματική αλλαγή χωρίς να θυσιάσουμε υποδομές και θέσεις εργασίας.
Το ταξίδι προς ένα βιώσιμο μέλλον των μεταφορών απαιτεί μια ολοκληρωμένη προσέγγιση που λαμβάνει υπόψη τις μοναδικές προκλήσεις και ευκαιρίες σε διαφορετικές περιοχές και βιομηχανίες. Οι κυβερνήσεις, οι βιομηχανίες και οι καταναλωτές πρέπει να συνεργαστούν για να επενδύσουν στην έρευνα, να δώσουν κίνητρα για βιώσιμες πρακτικές και να δημιουργήσουν ένα ρυθμιστικό πλαίσιο που υποστηρίζει την υιοθέτηση υγρών καυσίμων χαμηλών εκπομπών άνθρακα. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να προετοιμάσουμε το έδαφος για ένα τοπίο μεταφορών που δεν είναι μόνο φιλικό προς το περιβάλλον, αλλά οικονομικά βιώσιμο και κοινωνικά δίκαιο.
*Ο Δρ. Νικόλαος Λιάπης, είναι Energy and Business Consultant -Managing partner ActaNonVerba