พลังงานแห่งอนาคตตาม Audi - เราจะเทอะไรลงในถัง?

ไม่ว่าล็อบบี้เชื้อเพลิงจะบ้าคลั่งแค่ไหน สถานการณ์ก็ชัดเจน - มีผู้คนจำนวนมากขึ้นบนโลกและทุกคนต้องการมีรถยนต์ และในปัจจุบันการพัฒนาอารยธรรม เชื้อเพลิงฟอสซิลมีน้อยลงเรื่อยๆ แต่ที่ ก้าวอย่างรวดเร็ว ดังนั้นจึงเป็นเรื่องธรรมดาที่การมองไปสู่อนาคตในขั้นแรกคือการดูที่แหล่งพลังงาน เราขึ้นอยู่กับน้ำมันและก๊าซหรือไม่? หรืออาจมีวิธีอื่นในการขับรถ? มาดูกันว่ามุมมองของ Audi คืออะไร

“ไม่ต้องมองลงไปที่ปลายท่อไอเสียอีกต่อไป” Audi กล่าว พร้อมเสริมว่า “ไม่ต้องนับ CO2 อีกต่อไป” ฟังดูค่อนข้างแปลก แต่พิธีกรก็อธิบายอย่างรวดเร็ว “การมุ่งเน้นไปที่ CO2 ที่ออกมาจากท่อไอเสียถือเป็นเรื่องผิดพลาด – เราจำเป็นต้องปฏิบัติต่อมันทั่วโลก” มันยังคงฟังดูแปลก แต่ในไม่ช้าทุกอย่างก็ชัดเจน ปรากฎว่าเราสามารถปล่อย CO2 จากท่อไอเสียของรถยนต์ได้ โดยที่เราใช้ CO2 เดียวกันจากชั้นบรรยากาศเพื่อผลิตเชื้อเพลิงให้กับมัน แล้วความสมดุลของโลก… ผมกลัวว่าจะได้ยินคำว่า “จะเหลือศูนย์” ในขณะนั้น เพราะในฐานะวิศวกร สำหรับผม เป็นที่ชัดเจนว่ามันจะเป็นบวกมากขึ้น โชคดีที่ฉันได้ยิน: "...มันจะมีประโยชน์มากกว่านี้" มันมีเหตุผลอยู่แล้ว และนี่คือวิธีที่วิศวกรชาวบาวาเรียจัดการกับมัน

แน่นอนว่าธรรมชาติเป็นแหล่งของแรงบันดาลใจ: วัฏจักรของน้ำ ออกซิเจน และ CO2 ในธรรมชาติพิสูจน์ให้เห็นว่ากลไกที่ขับเคลื่อนโดยดวงอาทิตย์สามารถกระตุ้นได้ ดังนั้นจึงตัดสินใจเลียนแบบกระบวนการทางธรรมชาติในห้องปฏิบัติการและทำงานเพื่อสร้างวัฏจักรที่ไม่มีที่สิ้นสุดด้วยความสมดุลของส่วนผสมทั้งหมดที่มีแนวโน้มเป็นศูนย์ มีการตั้งสมมติฐานสองข้อ: 1. ไม่มีอะไรสูญหายไปในธรรมชาติ 2. ของเสียจากขั้นตอนใด ๆ ต้องใช้ในขั้นตอนต่อไป

อย่างไรก็ตาม ได้มีการตรวจสอบครั้งแรกในช่วงชีวิตของรถที่ปล่อย CO2 มากที่สุด ปรากฎว่า 200.000% ของก๊าซอันตรายเกิดขึ้นในการผลิตรถยนต์ 20% ในการใช้งานรถยนต์ และ 79% ในการรีไซเคิล จากข้อมูลดังกล่าว เห็นได้ชัดเจนว่าจำเป็นต้องเริ่มจากขั้นตอนการใช้รถ กล่าวคือ การเผาไหม้เชื้อเพลิง เรารู้ข้อดีและข้อเสียของเชื้อเพลิงคลาสสิก เชื้อเพลิงชีวภาพมีข้อดี แต่ไม่มีข้อเสีย - พวกมันแย่งชิงพื้นที่เกษตรกรรม และด้วยเหตุนี้ อาหารจึงไม่เพียงพอต่อความต้องการทั้งหมดของอารยธรรม ดังนั้น Audi ขอแนะนำเวทีใหม่ที่เรียกว่า E-Fuels มันเกี่ยวกับอะไร? แนวคิดนี้ชัดเจน: คุณต้องผลิตเชื้อเพลิงโดยใช้ CO1 เป็นส่วนประกอบหนึ่งในกระบวนการผลิต แล้วมันจะเป็นไปได้ด้วยจิตสำนึกที่ชัดเจนในการเผาไหม้เชื้อเพลิงปล่อย CO2 สู่ชั้นบรรยากาศ ครั้งแล้วครั้งเล่า. แต่จะทำอย่างไร? Audi มีสองวิธีแก้ไขปัญหานี้

แนวทางแรก: E-Gas

แนวคิดเบื้องหลังแนวคิด E-Gas เริ่มต้นจากโซลูชันที่มีอยู่ กล่าวคือด้วยความช่วยเหลือของกังหันลม เราจับพลังงานลมได้ เราใช้ไฟฟ้าที่ผลิตด้วยวิธีนี้ในกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสเพื่อผลิต H2 เป็นเชื้อเพลิงอยู่แล้ว แต่การขาดแคลนโครงสร้างพื้นฐานหมายความว่าวิศวกรต้องทำงานต่อไป ในกระบวนการที่เรียกว่า Methanation พวกเขารวม H2 กับ CO2 เพื่อผลิต CH4 ซึ่งเป็นก๊าซที่มีคุณสมบัติเหมือนกับก๊าซธรรมชาติ ดังนั้นเราจึงมีเชื้อเพลิงสำหรับการผลิตที่ใช้ CO2 ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาอีกครั้งในระหว่างการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงนี้ พลังงานที่จำเป็นสำหรับกระบวนการที่อธิบายไว้ข้างต้นมาจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนตามธรรมชาติ ดังนั้นวงจรนี้จึงสมบูรณ์ ฟังดูดีเกินไปที่จะเป็นจริงอีกครั้ง? นิดหน่อย และบางทีฉันอาจไม่พบบางอย่างในงานนำเสนอ แต่แม้ว่ากระบวนการนี้ต้องการ "การป้อนพลังงาน" ที่นี่และที่นั่น แต่ก็ยังเป็นขั้นตอนใหม่ในทิศทางที่น่าสนใจ

ความสมดุลของ CO2 ดีกว่าอย่างปฏิเสธไม่ได้ในวิธีแก้ปัญหาข้างต้น และ Audi พิสูจน์สิ่งนี้ด้วยตัวเลข: ค่าใช้จ่ายของรถยนต์ที่จะเดินทาง 1 กม. (กะทัดรัด 200.000 กม.) สำหรับเชื้อเพลิงคลาสสิกคือ 168 ก. CO2 น้อยกว่า 150 ด้วย LNG น้อยกว่า 100 ด้วยเชื้อเพลิงชีวภาพ และในแนวคิดก๊าซอิเล็กทรอนิกส์: น้อยกว่า 50 g CO2 ต่อกิโลเมตร! ยังห่างไกลจากศูนย์ แต่ใกล้กว่า 1 เท่าเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีแก้ปัญหาแบบคลาสสิก

เพื่อไม่ให้เกิดความรู้สึกว่า Audi จะกลายเป็นเจ้าสัวเชื้อเพลิง ไม่ใช่ผู้ผลิตรถยนต์ เราจึงได้แสดง Audi A3 ใหม่พร้อมเครื่องยนต์ TCNG (ซึ่งเราจะได้เห็นบนท้องถนนในสมัยก่อน) ต่อปี. เวลา. น่าเสียดายที่มันไม่ได้เปิดตัว ดังนั้นเราจึงไม่รู้อะไรมากไปกว่านั้น แต่เรายินดีที่จะคิดว่าทฤษฎีและการนำเสนอนั้นตามมาด้วยผลิตภัณฑ์ที่เป็นรูปธรรมมาก

แนวทางที่สอง: E-diesel / E-ethanol

อีกแนวคิดหนึ่งที่น่าสนใจและโดดเด่นกว่าที่ชาวบาวาเรียกำลังลงทุนก็คือ e-diesel และ e-ethanol ที่นี่ Audi ได้พบพันธมิตรอีกฟากหนึ่งของมหาสมุทร ซึ่ง JOULE ทางตอนใต้ของสหรัฐอเมริกาผลิตเชื้อเพลิงผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง - จากดวงอาทิตย์ น้ำ และจุลินทรีย์ เตียงสีเขียวขนาดใหญ่ย่างกลางแดดอันร้อนระอุ เผาผลาญ CO2 จากชั้นบรรยากาศและผลิตออกซิเจนและ ... เชื้อเพลิง กระบวนการเดียวกันนี้เกิดขึ้นในโรงงานทุกแห่ง แทนที่จะเติมรถยนต์ของเรา โรงงานเหล่านี้กลับเติบโตขึ้น อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์จากสหรัฐอเมริกามองเข้าไปในกล้องจุลทรรศน์ของพวกเขาและเติบโตเป็นจุลินทรีย์เซลล์เดียว ซึ่งในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง แทนที่จะเป็นชีวมวล ก่อให้เกิด ... ใช่แล้ว นั่นคือเชื้อเพลิง! และตามคำขอขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรีย: หนึ่งครั้งเป็นเอทานอล, หนึ่งครั้งเป็นน้ำมันดีเซล - อะไรก็ตามที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการ และเท่าไหร่: เอทานอล 75 ลิตรและดีเซล 000 ลิตรต่อเฮกตาร์! อีกครั้ง ฟังดูดีเกินจริง แต่ได้ผล! ยิ่งกว่านั้น กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นในทะเลทรายที่แห้งแล้งได้ ซึ่งไม่เหมือนกับเชื้อเพลิงชีวภาพ

สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือแนวคิดที่อธิบายไว้ข้างต้นไม่ใช่อนาคตอันไกลโพ้น การผลิตเชื้อเพลิงระดับอุตสาหกรรมโดยใช้ไมโครแกรนูลควรเริ่มต้นอย่างเร็วที่สุดในปี 2014 และราคาเชื้อเพลิงควรเทียบได้กับราคาของเชื้อเพลิงคลาสสิก . จะถูกกว่า แต่ในขั้นตอนนี้ไม่เกี่ยวกับราคา แต่เกี่ยวกับโอกาสในการผลิตเชื้อเพลิงที่ดูดซับ CO2

ดูเหมือนว่า Audi จะไม่ดูท่อไอเสียอย่างไม่รู้จบ แต่ทำงานเพื่อสร้างสิ่งใหม่อย่างสมบูรณ์ที่สามารถสร้างสมดุลของการปล่อย CO2 ในระดับโลกได้ เมื่อมองจากมุมมองนี้ ความกลัวเรื่องการสูญเสียน้ำมันจะไม่เลวร้ายอีกต่อไป อาจเป็นไปได้ว่านักนิเวศวิทยาจะไม่พอใจกับความจริงที่ว่าพืชที่ใช้สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงหรือโอกาสที่จะใช้ทะเลทรายเป็นทุ่งสำหรับการเพาะปลูก แน่นอนว่า รูปภาพต่างๆ แวบเข้ามาในจิตใจของบางคน โดยแสดงโลโก้ของผู้ผลิตในทะเลทรายซาฮาราหรือโกบี ซึ่งมองเห็นได้จากอวกาศ จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ การรับเชื้อเพลิงจากพืชเป็นนามธรรมที่สมบูรณ์ เหมาะสำหรับตอนหนึ่งของภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์ แต่วันนี้เป็นอนาคตที่แท้จริงและเป็นไปได้มาก คาดหวังอะไร? เราจะรู้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า อาจจะเป็นสิบหรือสองปีก็ได้

ดูเพิ่มเติมที่: วิวัฒนาการของเครื่องยนต์ (r) - Audi กำลังมุ่งหน้าไปที่ไหน?