Badania nad zrównoważoną produkcją bioetanolu sposobem na osiągnięcie neutralności klimatycznej

Research Association of Biomass Innovation for Next Generation Automobile Fuels to stowarzyszenie założone przez Toyotę, Suzuki, Subaru i Daihatsu oraz Toyota Tsusho i japoński koncern energetyczny ENEOS. Będzie ono realizowało wspólny program badań nad zrównoważoną produkcją paliw pochodzenia organicznego, które przyspieszą dekarbonizację transportu.

Chcąc osiągnąć neutralność klimatyczną, należy jak najszybciej przejść na bezemisyjne technologie. W przypadku motoryzacji największą rolę w odchodzeniu od paliw kopalnych pełnią zelektryfikowane napędy. Pewnym problemem są tu jednak rosnące ceny litu, kobaltu oraz metali ziem rzadkich. Co prawda powstają nowe generacje baterii oparte na łatwiej dostępnych pierwiastkach, warto jednak poszukać też innych rozwiązań neutralnych pod względem bilansu CO₂ w atmosferze.

Alternatywę dla ropy może stanowić m.in. wodór i paliwa syntetyczne oparte na energii z odnawialnych źródeł. Dobrym rozwiązaniem mogą się także okazać biopaliwa, zwłaszcza że do ich produkcji pośrednio pobierany jest dwutlenek węgla z atmosfery poprzez fotosyntezę. Skuteczność zrównoważonych metod produkcji bioetanolu w ograniczaniu stężenia dwutlenku węgla w powietrzu została potwierdzona przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC). Teraz trzeba stworzyć system, który pozwoli wytwarzać biopaliwa na masową skalę przy zerowej emisji dwutlenku węgla w całym łańcuchu dostaw.

Biopaliwa następnej generacji

Powołane przez Toyotę, Suzuki, Subaru i Daihatsu oraz Toyota Tsusho i japoński koncern energetyczny ENEOS stowarzyszenie – Research Association of Biomass Innovation for Next Generation Automobile Fuels – będzie prowadziło badania nad wykorzystaniem biomasy do produkcji biopaliwa w taki sposób, aby cyrkulacja wodoru, tlenu i CO₂ była jak najkorzystniejsza dla klimatu i środowiska.

Zadaniem stowarzyszenia będzie opracowanie technologii produkcji paliwa bioetanolowego drugiej generacji. Organizacja zaprojektuje, zainstaluje i rozpocznie eksploatację prototypowych linii produkcyjnych. Następnie przeprowadzi testy, które pozwolą zidentyfikować problemy, znaleźć dla nich rozwiązania i zwiększyć wydajność.

Badacze zajmą się m.in. takim zagadnieniem, jak eksploatacja biopaliwa od strony ewentualnych problemów w jego stosowaniu w pojazdach. Opracują też algorytmy, które pozwolą planować produkcję surowców w zależności od zapotrzebowania na paliwo. Zaproponują optymalne metody uprawy surowca, m.in. poprzez badania składu gleby.

Zamknięty system produkcji biopaliw i paliw syntetycznych

Stowarzyszenia zajmie się też opracowaniem metod wykorzystania na skalę przemysłową CO₂ generowanego przy produkcji bioetanolu oraz tlenu powstającego jako produkt uboczny pozyskiwania wodoru.

Cały system będzie tworzył obieg zamknięty zasilany energią odnawialną. Uprawy będą dostarczały surowiec do produkcji etanolu, którego produkt uboczny – dwutlenek węgla – zostanie wykorzystany jako surowieć dla paliwa syntetycznego. Drugi składnik benzyny syntetycznej – wodór – będzie powstawał w elektrolizerze wody przy użyciu energii odnawialnej, a pozyskiwany tlen trafi jako surowiec do produkcji biopaliwa.

Stowarzyszenie Research Association of Biomass Innovation for Next Generation Automobile Fuels rozpoczęło działalność 1 lipca 2022 roku w parku inkubacji przedsiębiorczości Fukushima Okuma Incubation Center. Prezesem organizacji został Koichi Nakata, szef działu neutralności węglowej w Toyota Motor Corporation.