Cosa sono gli e-Fuels?

Nel panorama della mobilità sostenibile, gli e-Fuel, o elettrocarburanti, si propongono come una soluzione innovativa per ridurre l’impatto ambientale dei trasporti. Sono carburanti sintetici prodotti da un processo che combina idrogeno ottenuto per elettrolisi dell’acqua con anidride carbonica catturata dall’atmosfera.

Questo processo, alimentato da energia elettrica rinnovabile, permette di ottenere un carburante chimicamente identico a benzina o diesel. Possono quindi essere utilizzati come sostituti diretti dei combustibili fossili tradizionali in motori a combustione interna. Ma emettono una quantità di ossidi di azoto e di particolato decisamente più bassa.

La loro produzione avviene in due fasi principali. L’elettrolisi è il processo di decomposizione dell’acqua (H₂O) in idrogeno (H₂) e ossigeno (O₂) mediante l’applicazione di una corrente elettrica. Utilizzando energia elettrica rinnovabile, come l’energia solare o eolica, si può produrre idrogeno verde.

Il gas di sintesi viene convertito in un idrocarburo liquido tramite il processo Fischer-Tropsch. Una reazione chimica che converte monossido di carbonio (CO) e idrogeno (H₂) in idrocarburi liquidi. Il processo avviene in presenza di un catalizzatore, tipicamente a base di ferro o cobalto, e produce una miscela di idrocarburi paraffinici, olefinici e aromatici.

Quali sono i vantaggi degli e-Fuel?

• Neutralità carbonica: la produzione e l’utilizzo degli e-Fuel non comportano un aumento netto di CO2 in atmosfera, rendendoli una soluzione potenzialmente decarbonizzante per i settori difficilmente elettrificabili, come l’aviazione e il trasporto pesante.
• Compatibilità con i motori a combustione interna: gli e-Fuel possono essere utilizzati nei motori tradizionali senza bisogno di modifiche, favorendo una transizione più graduale verso la mobilità sostenibile.
• Elevata densità energetica: gli e-Fuel offrono una densità energetica simile ai combustibili fossili, garantendo una maggiore autonomia di guida rispetto ai veicoli elettrici.
• Compatibilità con le infrastrutture esistenti e flessibilità d’uso: gli e-Fuel possono essere impiegati in vari settori, non solo nei trasporti su strada, ma anche nell’aviazione e nella navigazione, offrendo una soluzione versatile per diverse esigenze energetiche.

Quali sono gli svantaggi degli e-Fuel?

• Elevati costi di produzione: il processo di produzione degli e-Fuel è attualmente molto energivoro e costoso, rendendoli non competitivi rispetto ai combustibili fossili.
• Efficienza energetica complessiva: considerando l’intero ciclo produttivo, l’efficienza energetica degli e-Fuel risulta inferiore rispetto ai veicoli elettrici alimentati da energia rinnovabile.
• Limitata disponibilità di CO2: la cattura della CO2 dall’atmosfera è ancora una tecnologia in fase di sviluppo e non ancora su scala industriale, limitando la produzione di e-Fuel.
• La tecnologia per la produzione su larga scala di e-Fuel è ancora in fase di sviluppo. Ciò significa che, nel breve termine, la disponibilità di questi carburanti potrebbe essere limitata.

Chi la spunta?

Il confronto più scontato è ovviamente con i biocarburanti. La coltivazione di biomassa per biocarburanti può comportare deforestazione, utilizzo intensivo di acqua e fertilizzanti, e perdita di biodiversità. Tuttavia, gli e-Fuel si confrontano con la sfida di essere ancora meno competitivi economicamente rispetto ai biocarburanti di prima generazione. Ma almeno non competono con la produzione alimentare: eliminano il rischio di impatti negativi sulla sicurezza alimentare e sulla biodiversità. E possono essere prodotti utilizzando CO2 da diverse fonti, non solo da biomassa.