E-fuel e Biocarburanti: tutte le differenze

La proposta della Commissione Europea sullo stop ai motori termici dal 2035, che proibisce la vendita di auto nuove con motore a combustione interna (comprese le ibride), sta per prendere la sua forma definitiva. Per questo i carburanti sintetici o gli e-fuel potrebbero essere fondamentali. Questi carburanti sono la cosiddetta “benzina verde” e, con i loro vantaggi e svantaggi, sono considerati un vero toccasana per i motori a combustione. Ma non devono essere confusi con i biocarburanti.

Cosa sono gli e-fuel

I carburanti e-fuel o sintetici sono combustibili liquidi, nella loro forma simili ai comuni idrocarburi come la benzina o il gasolio che utilizziamo oggi, ma a differenza dei quali non provengono da fonti energetiche fossili. Per la loro elaborazione, infatti, viene utilizzata elettricità proveniente da fonti rinnovabili che, attraverso un processo di elettrolisi, separa le particelle di ossigeno e idrogeno dall’acqua, dando origine al cosiddetto idrogeno rinnovabile.

D’altra parte la CO₂ viene catturata dall’aria o da un impianto industriale. Inoltre in un impianto per la produzione di carburanti sintetici, idrogeno rinnovabile e CO₂ vengono utilizzati per produrre carburanti sintetici con emissioni nette praticamente nulle. Una volta che questo carburante viene bruciato in un motore termico, vengono generate le stesse emissioni inquinanti prodotte con la produzione del carburante, quindi con un bilancio neutro di CO2. Infatti non vengono espulsi più gas ad effetto serra di quelli che è stato necessario catturare dall’atmosfera per produrre la benzina sintetica. 

Cosa sono i biocarburanti

Un’alternativa agli e-fuel o ai carburanti sintetici potrebbero essere i biocarburanti, che si ottengono dalla biomassa: una materia di origine organica (sia essa vegetale o animale), attraverso processi meccanici, termochimici e biologici. A seconda dell’origine della materia prima da cui provengono e dei processi utilizzati per ottenerli, vengono classificati in:

Biocarburanti di prima generazione: carburanti ottenuti da colture agricole (come gli oli vegetali, come il bioetanolo e il biodiesel).

Biocarburanti di seconda generazione o avanzati: provengono da rifiuti non destinati all’alimentazione, dalle industrie agroalimentari e forestali, dagli oli alimentari esausti e dalla frazione organica dei rifiuti urbani. Esempi sono il biogas e il biometano

Biocarburanti di terza generazione: sono estratti da alghe e piante acquatiche con un contenuto di olio naturale di almeno il 50%. La produzione di questo biocarburante non è stata ancora effettuata su scala commerciale.

Biocarburanti di quarta generazione: in fase di sviluppo (soprattutto negli Stati Uniti). Cerca di modificare geneticamente i microrganismi per migliorare l’efficienza nella cattura e nello stoccaggio di CO₂.

Differenze, vantaggi e svantaggi

Tra i principali vantaggi dei combustibili sintetici troviamo che hanno proprietà fisico-chimiche simili agli attuali combustibili, quindi possono essere utilizzati nei motori termici senza la necessità di complessi adattamenti. Lo stesso vale per la catena di distribuzione e stoccaggio del carburante. Inoltre non rappresentano un cambiamento drastico per il consumatore, a differenza di quanto accade con i veicoli elettrici. E ancora, a causa della loro elevata densità energetica, i combustibili sintetici o gli e-fuel possono essere utilizzati su aerei, navi e veicoli commerciali. E a differenza di quanto accade con l’idrogeno, sono facili e sicuri da trasportare.

Inoltre questi carburanti sintetici potrebbero contribuire a quanto previsto dalla norma Euro 7, che nella sua forma definitiva è prevista entro il 2025 (o entro il 2027, se la proposta della Repubblica Ceca di prorogare il termine andrà a buon fine). In teoria, infatti, un’auto a benzina o diesel che funziona con e-fuel avrebbe le stesse emissioni di CO₂ di un’auto elettrica. 

Tuttavia i combustibili sintetici hanno anche un “lato b” non molto positivo: la loro produzione è un processo complesso con molte fasi intermedie e che, per avere un senso, dipende dall’energia rinnovabile. E sebbene questa sia in forte espansione, non tutti i paesi può attualmente raggiungere un elevato livello di produzione di massa senza dipendere dalla fornitura di altri. I prezzi, poi, non sembrano essere cos’ convenienti. Secondo i calcoli dell’International Council on Clean Transportation (ICCT), si prevede infatti che nel 2030 il costo di produzione dell’e-fuel si potrebbe aggirare ancora intorno ai 3 euro al litro.

Esistono tuttavia altre visioni più ottimistiche, incentrate sul fatto che un aumento della produzione e prezzi dell’elettricità più bassi potrebbero portare a una significativa riduzione del costo dei combustibili sintetici. Secondo Bosch, ad esempio, il carburante stesso (tasse escluse) potrebbe costare tra € 1,00 e € 1,40 al litro nel lungo periodo. D’altra parte, neanche il processo di produzione di questi combustibili sintetici è del tutto efficiente. Ebbene, l’ICCT sottolinea che “l’efficienza dal pozzo all’auto” nel caso del carburante sintetico è solo del 16%, mentre sarebbe del 72% nel caso di un’auto elettrica.

Per quanto riguarda i biocarburanti, invece, tra i vantaggi c’è proprio quello dei costi, più convenienti visto soprattutto che il prezzo della materia prima è quasi nullo. I processi di produzione sono inoltre più efficienti e si tratta di un combustibile rinnovabile. La sua produzione genera occupazione e le emissioni di CO2 non sono nulle ma sono ridotte rispetto ai carburanti fossili. E ancora, la produzione dei biocarburanti potrebbe fornire anche una soluzione allo smaltimento dei rifiuti ed è anche più sicuro nella sua conservazione, manipolazione e trasporto. 

Tuttavia anche i biocarburanti hanno una serie di svantaggi: emettono ancora CO2 nella loro produzione, anche se in quantità ridotte; sono meno efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai combustibili fossili; possono mettere a repentaglio i campi destinati alla coltivazione per il consumo umano, così come incoraggiare il disboscamento di vaste aree per destinarle alla coltivazione di alcuni dei materiali utilizzati nella produzione di biocarburanti; l’acqua è necessaria per irrigare i campi coltivati; è un combustibile meno conosciuto e, quindi, meno diffuso rispetto ai tradizionali combustibili derivati dal petrolio.