چرا نمی‌توان روی سوخت‌های مصنوعی برای حفظ پیشرانه‌های درون‌سوز حساب کرد؟
سوخت‌های مصنوعی سروصدای زیادی به پا کرده‌اند. برخی افراد آن‌ها را به عنوان برگ برنده پیشرانه‌های درون‌سوز معرفی می‌کنند اما در این مقاله به شما نشان خواهیم داد که چرا احتمال چنین چیزی پایین است. افرادی که به پیشرانه‌های درون‌سوز علاقه دارند امیدوار هستند سوخت‌های مصنوعی بتوانند باعث نجات این پیشرانه‌ها از هجوم خودروهای الکتریکی شوند. سوخت‌های مصنوعی که گاهی با نام های eFuel و synfuel هم شناخته می‌شوند به عنوان راه‌حل جدید حمل‌ونقل پایدار در آینده مطرح شده‌اند که دلیل آن نیز مزیت‌های زیست‌محیطی و این حقیقت است که خودروهای بنزینی کنونی می‌توانند بدون تغییر در پیشرانه از این نوع سوخت استفاده کنند. این نوع سوخت‌ها به خاطر اینکه راه‌حل بحران آب و هوایی محسوب می‌شوند یک گزینه جذاب در برابر خودروهای الکتریکی به شمار می‌روند. همان‌گونه که می‌دانید خودروهای الکتریکی نیازمند سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های شارژ و پیشرفت تکنولوژی برای ایجاد شعاع حرکتی بیشتر هستند.
تولید سوخت‌های جایگزین در حال افزایش است و خودروسازان بیشتری هم در حال تحقیق برای پیشبرد این نوع سوخت‌ها هستند تا بتوانند از آن‌ها در خودروهای درون‌سوز کنونی استفاده کنند. اما درحالی‌که خودروهای الکتریکی می‌توانند کاملاً کربن خنثی باشند، سوخت‌های مصنوعی از این نظر در رده پایین‌تری قرار می‌گیرند. تخمین‌ها نشان می‌دهند سوخت‌های مصنوعی می‌توانند تا 85 درصد آلایندگی کربنی را کاهش دهند. این را نایب‌رئیس پورشه دکتر فرانس استفن والسیر می‌گوید. اگرچه این میزان آلایندگی به صفر نمی‌رسد اما بهبود قابل‌توجهی را نسبت به وضعیت کنونی نشان می‌دهد. آیا همه این‌ها به معنی ادامه حیات خودروهای بنزینی در آینده است؟ از نظر ما این‌طور نیست.
اول اینکه سوخت‌های مصنوعی سوخت‌های مایع هستند که اساساً همان ویژگی‌های سوخت‌های فسیلی را دارند اما به‌صورت مصنوعی و با روش‌های دوستدار محیط‌زیست تولید می‌شوند. هر دو نوع سوخت فسیلی و مصنوعی از زنجیره مولکول‌های هیدروکربنی متفاوت برخوردار هستند. در واقع این هیدروکربن‌ها برای تولید هرگونه سوخت هیدروکربنی همچون بنزین موردنیاز هستند. در واقع تفاوت بین این سوخت‌ها به چگونگی تولیدشان مربوط می‌شود. سوخت‌های فسیلی حاصل میلیون‌ها سال فشار شدید روی بقایای گیاهی و جانوری هستند درحالی‌که سوخت‌های مصنوعی با انجام این فرایندها از طریق منابع تجدید پذیر به دست می‌آیند. اگرچه سوزاندن سوخت‌های مصنوعی باعث ایجاد آلایندگی کربنی می‌شود اما این امر می‌تواند با گیر انداختن کربن برای تولید سوخت مصنوعی بیشتر کاهش یابد.
آنچه اهمیت بسیار زیادی دارد این حقیقت است که فرایندهای موردبحث الکتریسیته زیادی نیاز دارند و خب رسیدن به این میزان انرژی کار سختی است. سوخت‌های مصنوعی را می‌توان با روش‌های متفاوتی به دست آورد اما در اکثر موارد با تبدیل آب به هیدروژن و اکسیژن از طریق الکترولیز این سوخت‌ها تولید می‌شوند. این هیدروژن سپس با کربن دی‌اکسید کربن جو ترکیب می‌شود تا متانول به دست آید و متانول را می‌توان به بنزین خام مصنوعی تبدیل کرد. این بنزین خام می‌تواند به بنزین استاندارد تبدیل شود که قابل‌استفاده در تمامی خودروهای بنزینی کنونی است. تمامی پیشرانه‌های بنزینی شامل نمونه‌های بکار رفته در هواپیماها، کشتی‌ها و... می‌توانند از این نوع سوخت استفاده کنند. سوخت‌های مصنوعی همچنین از نظر حمل‌ونقل نیز مزیت‌هایی دارند زیرا نیازی به دگرگونی زیاد جایگاه‌های سوخت وجود ندارد. مثال بارز این فرایند را می‌توان در تلاش‌های پورشه و زیمنس انرژی دید که سرمایه‌گذاری مناسبی روی کارخانه تولید سوخت‌های مصنوعی در جنوب شیلی انجام داده‌اند. این کارخانه به خاطر بادهای زیادی که در این منطقه می‌وزد تأسیس شده است. از باد به عنوان منبع انرژی در این کارخانه استفاده می‌شود.
پورشه سوخت‌های مصنوعی را در کنار خودروهای الکتریکی می‌بیند و انتظار دارد بتواند از آن‌ها در خودروهای مختلفی استفاده کند. ژرمن‌ها هم‌اکنون از این نوع سوخت برای خودروهای حاضر در مسابقات سوپرکار اروپا استفاده می‌کنند. البته اخیراً خودروی آماده تولید پورشه 718 کیمن GT4 RS مدل 2022 نیز با این نوع رانده شده است. خودروسازانی همچون مزدا نیز به دنبال استفاده از سوخت‌های مصنوعی هستند و ژاپنی‌ها سوخت مصنوعی را یکی از راه‌های لذت بردن طرفداران از خودرویی همچون MX-5 می‌دانند. همه این موارد امیدوارکننده به نظر می‌رسد اما باید به نکات دیگری هم توجه کرد. دلایل زیادی برای عدم نجات پیشرانه‌های درون‌سوز توسط سوخت‌های مصنوعی وجود دارد که اصلی‌ترین آن‌ها به تولید و تأمین این سوخت‌ها بر اساس میزان تقاضا مربوط می‌شود. کارخانه پورشه در شیلی برای سال جاری 130 هزار لیتر سوخت مصنوعی تولید خواهد کرد و خود پورشه این سوخت را بکار خواهد برد. تا سال 2024 میزان تولید به 55 میلیون لیتر خواهد رسید و تا سال 2026 از نیم میلیارد لیتر عبور خواهد کرد.
شاید نیم میلیارد لیتر رقم زیادی به نظر برسد اما زمانی که در نظر بگیرید آمریکا به‌تنهایی 467 میلیارد لیتر سوخت فسیلی در سال 2020 سوزانده است، ظرفیت تولید پورشه خیلی کم جلوه خواهد کرد. علاوه بر این، تکنولوژی موردبحث کاربردهای محدودی دارد. هزینه تولید سوخت‌های مصنوعی هم بالاست. پورشه تخمین می‌زند هزینه تولید هر لیتر سوخت مصنوعی 10 دلار است و بنابراین یک باک سوخت 50 لیتری قیمت حدود 700 دلاری خواهد داشت. کارشناسان هزینه تولید بین 4.5 تا 7.5 دلاری را برای این نوع سوخت‌ها پیشنهاد می‌کنند و اگرچه هزینه‌ها با افزایش تولید کاهش خواهد یافت اما این نوع سوخت‌ها همچنان گران‌تر از انواع مرسوم خواهند بود. شاید قیمت سوخت‌های مصنوعی در آینده بتواند با سوخت‌های فسیلی برابری کند اما دیگر برای رسیدن به اهداف آلایندگی صفر دیر خواهد بود.
دیگر مشکل این نوع سوخت‌ها نه تنها ضرورت رقابت با سوخت‌های فسیلی بلکه رقابت با خودروهای الکتریکی است. هزینه الکتریسیته با بنزین قابل‌مقایسه و رقابت است و حتی می‌تواند در صورت استفاده از انرژی خورشیدی به صفر برسد. می‌توانیم بگوییم در آغاز راه هستیم. با اینکه از مطرح شدن ایده سوخت‌های مصنوعی چندین دهه می‌گذرد اما در سال‌های اخیر تمرکز روی آن‌ها افزایش یافته است. پیشرفت‌های آتی در این زمینه شاید باعث حل برخی مشکلات شود اما در حال حاضر نمی‌توان آن‌ها را به عنوان ناجی خودروهای درون‌سوز دانست. از طرف دیگر خودروهای الکتریکی هم‌اکنون در دسترس هستند و می‌توان با انرژی‌های تجدید پذیر آن‌ها را به حرکت درآورد. اگرچه این خودروها فعلاً قیمت بالاتری دارند اما در آینده نزدیک با همه‌گیری بیشتر شاهد کاهش قیمتشان خواهیم بود.