E-Fuel e Biocarburanti: cosa sono, quali sono? Vantaggi e svantaggi delle nuove tecnologie.

Ha fatto discutere nelle scorse settimane l’accordo fra Germania e Commissione Europea, a seguito della deroga sugli E-Fuel allo stop delle auto a benzina e diesel dal 2035. Arriva adesso l’assist da parte del G7 all’Italia, la quale si era resa prima promotrice di una deroga anche sui biocarburanti nella quale l’industria italiana sta investendo da tempo. Quali sono le differenze fra le due tecnologie? E come impatteranno sulla transizione ecologica?

I Biocarburanti

Cosa sono ?

I biocarburanti sono combustibili rinnovabili ottenuti attraverso il trattamento di biomasse vegetali o animali, tra cui cereali come il grano e il mais, e piante zuccherine come la bietola e la canna da zucchero. Queste biomasse contengono carboidrati e grassi che, attraverso processi chimici o la fermentazione da parte di microrganismi, possono essere trasformati in biocombustibili utilizzabili per produrre energia.

Quali sono i più utilizzati?

Esistono principalmente quattro tipi di biocombustibili, suddivisi a seconda della tecnica di produzione: il bioetanolo usato come sostituto della benzina, il biodiesel utilizzato come sostituto per il gasolio, il bioidrogeno e il biometano.

Pro

I biocarburanti hanno un vantaggio ambientale significativo rispetto ai combustibili fossili come petrolio e carbone in quanto emettono meno CO2. Questo è possibile perché la CO2 emessa durante la combustione dei biocarburanti è equivalente alla quantità di CO2 precedentemente assorbita dalla biomassa attraverso la fotosintesi clorofilliana. Quindi, i biocarburanti sono considerati combustibili carbon neutral.

Inoltre, questi biocarburanti liquidi hanno caratteristiche chimico-fisiche che consentono la miscelazione con i carburanti di origine fossile e il loro utilizzo con le motorizzazioni del parco macchine attualmente circolante, non necessitano l’introduzione nel mercato di veicoli dedicati.

Sono una fonte rinnovabile, ovvero in grado di rigenerarsi in tempi umani e la possibilità di produrli ovunque li rende, per usare un’espressione correlata al mercato alimentare, a “chilometro zero“, riducendo ulteriormente costi ed impatto ambientale per il trasporto e garantendo una maggior sicurezza di approvvigionamento.

Contro

I principali svantaggi sono dovuti all’effetto della coltivazione delle biomasse di partenza: monocolture con perdita di biodiversità, fertilizzanti, uso del suolo, consumo idrico e soprattutto la possibile competizione con il mercato alimentare – problema che è stato risolto passando da biocarburanti di prima generazione a quelli più avanzati.

Siamo, infatti, arrivati alla quarta generazione, la quale si basa sulla possibilità di modificare il genoma di alcuni microrganismi al fine di trasformare acqua, zucchero e anidride carbonica direttamente in biocarburanti. Tutto questo senza utilizzare alcun tipo di biomassa vegetale e le successive modificazioni chimiche o biologiche, necessarie per i biocarburanti di precedente manifattura.

E-Fuel

Cosa sono ?

Gli e-fuel sono dei carburanti sintetici ottenuti attraverso la combinazione di idrogeno e anidride carbonica mediante processi chimici. L’idrogeno necessario per la loro produzione viene ottenuto dall’acqua mediante un processo di elettrolisi che richiede una grande quantità di energia elettrica e di acqua. Per ridurre le emissioni di CO2 legate alla loro produzione, è quindi necessario che l’energia elettrica impiegata per l’elettrolisi provenga da fonti rinnovabili come il sole, il vento, la geotermia, l’acqua o le maree, e non da fonti fossili come il petrolio, il gas o il carbone.

Nella fase successiva, l’idrogeno viene combinato con la CO2 estratta dall’aria mediante un catalizzatore ad alta pressione attraverso processi come la sintesi di Fischer-Tropsch, dando origine a un vettore energetico liquido chiamato eFuel. Quest’ultimo può essere ulteriormente raffinato per produrre benzina sintetica, diesel sintetico, gas sintetico o cherosene sintetico, a seconda delle esigenze.

Pro

Il vantaggio principale deriverebbe dalla neutralità carbonica dato che durante la loro produzione, viene prelevata CO2 dall’atmosfera, immettendone attraverso l’uso nei motori a combustione interna un quantitativo pari a quella sottratta nel processo di creazione del carburante sintetico. Un secondo vantaggio deriverebbe dal fatto che tutte le auto in circolazione potrebbero teoricamente usare e-fuel come carburante, ma non essendo ancora disponibile ovunque ci vorrà del tempo per renderlo accessibile ai consumatori.

Contro

Nel 2035 in Europa la disponibilità di carburanti sintetici sarà talmente limitata da alimentare appena il 2% delle auto in circolazione, cioè appena 5 milioni di auto su un totale di 287 milioni circolanti sulle strade europee.

Infatti, i piani dell’industria di importare su vasta scala carburanti sintetici carbon-neutral non sono realistici poiché non esistono impianti di produzione né tantomeno standard globali per certificare tali carburanti.

Si rallenterebbe lo sforzo delle economie meno sviluppate nel decarbonizzare i loro propri settori dei trasporti e dell’energia dato l’impatto ambientale superiore a quello delle auto elettriche.

Conclusione

In sintesi, biocarburanti ed e-fuel sono entrambe tecnologie di combustibili alternativi che hanno vantaggi e svantaggi. I biocarburanti sono derivati da biomasse vegetali o animali e sono considerati combustibili rinnovabili e carbon neutral, ma hanno un impatto ambientale sulla coltivazione delle biomasse. Gli e-fuel, d’altra parte, sono carburanti sintetici ottenuti attraverso processi chimici e richiedono una grande quantità di energia elettrica e acqua per la loro produzione, ma possono avere un impatto ambientale minore se l’energia elettrica utilizzata è rinnovabile.

In definitiva, si tratta di due tipi di carburante che sicuramente ritarderanno la transizione verso tecnologie a zero emissioni, ma che allo stesso tempo, daranno più tempo per potersi riconvertire alle aziende europee del comparto automotive senza eccessive ricadute sull’occupazione.

Fonti

I biocarburanti cosa sono? Aquilaenergie.it

Biocombustibili: cosa sono, come si producono, quali sono, vantaggi e svantaggi (Giugno 2022)

Gli e-fuel esistono davvero? Ecco cosa sono e come si producono (14 Aprile 2023)

The potential of e-fuels for heavy duty road transport in the Netherlands