Techniek: is eFuel een alternatief voor elektrisch rijden?

Nu de Europese politici alle eieren in de mand gelegd hebben van elektrische mobiliteit lijkt het erop dat er geen alternatieven zijn. Maar die zijn er wel. Her en der is men bezig met de ontwikkeling van de zogenaamde synthetische benzine of ook wel eFuel genoemd.

Wat is eFuel?

Synthetische brandstoffen worden gemaakt met behulp van hernieuwbare energie en efficiënte industriële en mogen niet worden verward met biobrandstoffen of brandstoffen die uit afval worden gemaakt. Het productieproces van e-fuels begint bij windmolens, waterkrachtcentrales of zonnepanelen. Aan de stroom die ze opwekken onttrekt men waterstof door een chemische reactie, elektrolyse genoemd. Die waterstof wordt vervolgens in een fabriek gecombineerd met CO2 tot een synthetische brandstof.

Synthetische benzine kan zonder al te veel aanpassingen gebruikt worden in bestaande motoren of gemengd worden met conventionele benzine. Heel wat grote petroleumbedrijven zoals Shell werken aan de ontwikkeling van deze nieuwe brandstof. Ook Porsche is één van de bedrijven die in deze technologie geloven. Het Duitse merk test de eFuel sinds 2021 in competitie en wil een oplossing bieden voor de wereldwijd nog 1,3 miljard klassieke voertuigen die met een verbrandingsmotor rondrijden.

De visie van Stefan Pierer

Stefan Pierer is een man met veel persoonlijkheid en zeer duidelijke ideeën. De CEO van de KTM Group, waartoe Husqvarna, GasGas, en KTM zelf behoren, heeft het merk uit Mattighofen omgetoverd tot de nummer één motorfabrikant van Europa. KTM verkocht 20 jaar geleden ongeveer 60.000 motorfietsen per jaar. In 2021 waren er dat al 330.000. Pierer is ook voorzitter van de Europese Vereniging van Motorfabrikanten (ACEM) en maakt duidelijk dat de toekomst van de mobiliteit niet geheel in het teken staat van elektrische voertuigen.

“Als voorzitter van ACEM kan ik zeggen dat wij, in tegenstelling tot de automobielindustrie, een duidelijke globale visie hebben van waar wij naartoe gaan. We gaan ervan uit dat er met 48-volt elektromotoren tot klasse A1 – dat is 11 kW of 15 pk – de komende tien jaar veel elektrische motorfietsen zullen zijn, vooral in Europa. Dat geldt voor scooters, bromfietsen en lichte motorfietsen. Alles wat gemotoriseerde tweewielers boven 48 volt betreft, gaat in de richting van eFuels. Er zijn zeer duidelijke ontwikkelingsplannen bij de fabrikanten”.

“Dorna kondigde in november aan om vanaf 2024 40% groene brandstof te gebruiken en in 2027 100. In de nabije toekomst zullen we in de MotoGP strijden met ecologische brandstoffen. Mijn idee was – en dat heb ik in 2021 met de betrokkenen besproken – om eerst in de Moto3 en Moto2 te starten om ervaring op te doen.”

Pierer ziet momenteel geen einddatum voor verbrandingsmotoren: “We kunnen nog lange tijd voertuigen met verbrandingsmotoren laten rijden,” zegt de CEO van de KTM Group. Ten minste tot 2035 zie ik geen vervanging voor verbrandingsmotoren in GP-races,” zegt hij. Elektromobiliteit in haar geheel is onzin die door politici zonder wetenschappelijke kennis wordt gepromoot. Voor een MotoGP-motor die vandaag met 20 liter brandstof de volledige afstand van een race aflegt, zou een batterij van 500 kg nodig zijn om vergelijkbare prestaties en actieradius te halen en ook nog eens hetzelfde vermogen te hebben. Dat is een stom idee,” zegt hij. Hij voegt eraan toe: “Vandaag hebben we ongeveer 100.000 toeschouwers bij elk MotoGP-evenement, dankzij de verbrandingsmotoren.”

Pierer ziet ook een valse duurzaamheid in MotoE races : “De batterijen worden in de paddock opgeladen met dieselgeneratoren waarvan de CO2-uitstoot in de atmosfeer terechtkomt … is dat hoe het hoort te zijn? En wat gebeurt er met de miljoenen bestaande verbrandingsvoertuigen?” vraagt Pierer zich af, een vraag waar hij een antwoord op heeft: “Synthetische brandstof is de oplossing, niet de elektrische motor. Dit omdat deze brandstof geen CO2 produceert.

Is eFuel een oplossing voor de motorcross?

Nu dat er wereldwijd projecten lopen om motorcross elektrisch te maken lijkt het erop dat de sport baat zal hebben met deze transitie. Want in deze sport gaat het niet alleen om de wil om milieuvriendelijk aan competitie te doen maar ook om de geluidsoverlast. Elektrisch crossen kan daar een allesomvattende oplossing bieden. Motorcrosswedstrijden zijn door haar korte reeksen geschikt voor elektromotoren.

Van de andere kant zou een eFuel ideaal zijn als tussenstap naar elektrisch rijden met off-roadmachines. Ook zouden oudere motoren (zoals bv races met oldtimermachines) kunnen blijven bestaan als ze rijden met synthetische brandstof.

Wat zegen de fabrikanten van eFuels?

Zero Petroleum, een fabrikant van synthetische brandstoffen, zegt dat hun brandstof in de bestaande motoren en distributiesystemen van auto’s, vliegtuigen, commerciële en landbouwvoertuigen kan worden gebruikt zonder dat er aanpassingen nodig zijn. Het bedrijf wil deze brandstof verder ontwikkelen om het te gebruiken in vliegtuigen, treinen, auto’s en motorfietsen.

Ex-Mercedes AMG F1 technisch directeur Paddy Lowe

Eén van de oprichters van Zero Petroleum is trouwens Paddy Lowe, een ex-ingenieur uit de F1. Hij werkte als race-engineer voor o.a. Williams, Mc Laren en Mercedes. Momenteel zijn de productieprocessen te duur om commercieel gebruikt te worden. Een liter eFuel kost tussen 2 en 3 euro aan productie alleen. Winstmarges en transport zijn nog niet verrekend. Uiteindelijk wil Zero Petroleum het productieproces zodanig verfijnen dat de brandstof aan 1,5 euro kan verkocht worden aan de pomp. In de racerij is de prijs van een liter brandstof echter niet echt een issue.

Formule 1

Ook de F1 denkt na over het gebruik van eFuel. Formule 1-wagens zouden halfweg dit decennium kunnen gaan racen met synthetische brandstof. Dit type brandstof zou een erg goedkope game-changer kunnen worden. Het vermindert de uitstoot van race-auto’s maar met de F1 als boegbeeld van de mondiale auto-industrie zou het kunnen doorsijpelen naar alledaagse voertuigen, vliegtuigen en zelfs vrachtschepen.

Pat Symonds, de huidige Chief Technical Officer van de F1, stelt dat de  brandstof klaar is om al ingezet te worden in de motorsport. Met andere woorden, het is niet nodig om de huidige motor van een raceauto aan te passen. Wanneer een F1-auto deze hernieuwbare brandstof verbrandt, verwachten Symonds en zijn team dat de uitstoot minstens 65% minder zal zijn dan bij het verbranden van traditionele benzine.

Voor alle duidelijkheid: bij het verbranden van hernieuwbare brandstof ontstaat nog steeds kooldioxide als bijproduct, en er is energie nodig voor de productie ervan. Symonds legt echter uit dat er geen netto CO2 wordt gecreëerd. “Het is een totaal circulair iets,” zei hij. “We produceren geen CO2 dat op dit moment niet al in de atmosfeer zit; we halen het uit de atmosfeer, we gebruiken het en we stoppen het weer terug in de atmosfeer.

Tekst: Danny Hermans
Foto’s: Mercedes AMG F1, Zero Petroleum, Stark Future, ACEM en Repsol