Αυτοκίνητα που κινούνται με…ζαχαρόχορτο

Η NISSAN έχει αναπτύξει και δοκιμάζει ένα σταθερό σύστημα βιοαιθανόλης, ικανό για να παράγει ενέργεια με υψηλό βαθμό απόδοσης

Τα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα σταδιακά χάνουν το ενδιαφέρον τους, τα βενζινοκίνητα παραμένουν πρώτα σε πωλήσεις, αλλά σε συνδυασμό με υβριδικά συστήματα, ενώ τα ηλεκτρικά αυξάνονται συνεχώς. Αν και η αυτοκινητοβιομηχανία κατευθύνει στους αγοραστές στα αμιγώς ηλεκτροκίνητα, είναι κοινό «μυστικό» ότι…ψάχνεται για τη μεθεπόμενη ημέρα. Τα αυτοκίνητα της οποίας δεν είναι σίγουρο ότι θα μπαίνουν στην…πρίζα.

Αρκετοί υποστηρίζουν ότι το υδρογόνο θα επικρατήσει στο μέλλον. Αλλά οι αναζητήσεις και οι πειραματισμοί σε εναλλακτικά καύσιμα, έχουν αρχίσει αρκετά χρόνια πριν και συνεχίζονται.

Ήταν το 2016 όταν η NISSAN έγινε η πρώτη εταιρεία αυτοκινήτων στον κόσμο που δημιούργησε ένα σύστημα πρόωσης οχημάτων με ενέργεια από κυψέλη καυσίμου στερεού οξειδίου (SOFC) που τροφοδοτείται από βιοαιθανόλη.

Τώρα, η ιαπωνική μάρκα εφαρμόζει την ανάπτυξη SOFC, σε σταθερά συστήματα παραγωγής ενέργειας. Τα SOFC μπορούν εύκολα να συνδυαστούν με αναμορφωτές που λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες και μπορούν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια. Χρησιμοποιώντας υδρογόνο που λαμβάνεται από την αναμόρφωση διαφόρων τύπων καυσίμων που αντιδρούν με το οξυγόνο. Συμπεριλαμβανομένης της αιθανόλης, του φυσικού αερίου και του υγροποιημένου αερίου πετρελαίου (LPG).

Οι λειτουργίες σε υψηλές θερμοκρασίες προάγουν την υψηλή καταλυτική δραστηριότητα, επιτρέποντας στο SOFC να επιτύχει απόδοση παραγωγής υψηλής ισχύος 70%, σε σύγκριση με 60% για τις κυψέλες καυσίμου πολυμερών ηλεκτρολυτών (PEFCs).

Στο μέλλον, η ανάπτυξη μιας κυψέλης που υποστηρίζεται από μέταλλο, η οποία αποτελεί συστατικό της στοίβας SOFC, θα συμβάλει στην ενίσχυση της αντοχής της κυψέλης. Ως αποτέλεσμα, οι χρόνοι εκκίνησης και τερματισμού λειτουργίας μπορούν να συντομευθούν και οι λειτουργίες που ακολουθούν μπορούν να ανταποκριθούν σε ξαφνικές διακυμάνσεις στη ζήτηση ενέργειας.

Αυτό θα επιτρέψει την αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος SOFC στο μέλλον, όταν αναμένεται ότι το σύστημα θα χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Το σταθερό σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας θα τροφοδοτείται από βιοαιθανόλη που παράγεται από σόργο, γνωστό και ως ζαχαρόχορτο, η οποία έχει αναπτυχθεί από κοινού με την Binex Inc., με καύσιμο από τη Binex. Αυτό το στοιχείο θα ξεκινήσει από το 2025.

Αν και η βιοαιθανόλη ζαχαρόχορτου εκπέμπει CO2 κατά την παραγωγή ενέργειας με SOFC, αυτό το CO2 απορροφάται από την ατμόσφαιρα κατά τη διαδικασία ανάπτυξης, συμβάλλοντας στην πραγματοποίηση ενός κύκλου ουδέτερου άνθρακα όπου οι αυξήσεις CO2 μειώνονται ουσιαστικά στο μηδέν.

Οι δοκιμές έχουν ήδη ξεκινήσει στο εργοστάσιο Tochigi της NISSAN στην Ιαπωνία, με στόχο τη βελτίωση της ικανότητας παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, ώστε το σύστημα να φτάσει σε πλήρη κλίμακα μέχρι το 2030.

Η NISSAN πάντως έχει δεσμευτεί να επιτύχει ουδετερότητα εκπομπών άνθρακα σε όλες τις λειτουργίες και τον κύκλο ζωής των προϊόντων της εταιρείας έως το 2050. Για να επιτευχθεί ουδετερότητα άνθρακα στις μονάδες παραγωγής, όλη η ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιείται θα παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ή με κυψέλες καυσίμου που χρησιμοποιούν εναλλακτικά καύσιμα.

Τι είναι το ζαχαρόχορτο

Το ζαχαρόχορτο είναι ένα ετήσιο ποώδες φυτό της οικογένειας των χόρτων, που αναπτύσσεται γρήγορα και μπορεί να συγκομιστεί σε περίπου 3 μήνες. Επιτρέποντας έτσι πολλαπλές συγκομιδές κάθε χρόνο όταν καλλιεργείται σε κατάλληλες συνθήκες.

Λόγω της προσαρμοστικότητάς του σε ψυχρές και ξηρές περιοχές, μπορεί να καλλιεργηθεί σε ένα ευρύ φάσμα περιοχών και διαφορετικών εδαφών. Το στέλεχος χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την αιθανόλη και ο κόκκος χρησιμοποιείται για τρόφιμα, δηλαδή δεν υπάρχει ανταγωνισμός με την παραγωγή τροφίμων. Τα απόβλητα στελέχους μετά την έκθλιψη μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν στην παραγωγή ενέργειας από βιομάζα.

Αυτοκίνητα από…ελαιόδεντρα (video)