Czasy, kiedy na stacjach paliw dostępne były jedynie dwa podstawowe ich rodzaje – benzyna i olej napędowy, już dawno minęły. Obecnie, poza tymi standardowymi, coraz częściej dostępne są też różne paliwa gazowe, w tym wodór, biopaliwa oraz paliwa syntetyczne. Przedstawiamy przegląd najpowszechniej stosowanych paliw oraz ich zyskujących na popularności zamienników.
Świadomość wyczerpywania się paliw kopalnych, a także potrzeba redukcji emisji zanieczyszczeń i przeciwdziałania kryzysowi klimatycznemu stanowią motywację do rozwoju coraz nowocześniejszych paliw. Postęp technologiczny pozwala nie tylko ulepszać już istniejące ich rodzaje, ale też tworzyć całkiem nowe, pozyskiwane z innych źródeł lub za pomocą alternatywnych metod.
Paliwa tradycyjne
Na rynku motoryzacyjnym od dekad dominuje benzyna i olej napędowy (diesel). Unowocześnianie silników samochodowych oraz dążenie do redukcji emisji najbardziej szkodliwych składników spalin powoduje, że ich skład ulega zmianom. Aktualnie normy, jakie muszą spełniać te paliwa, określane są na szczeblu unijnym (Dyrektywa 98/70/WE) oraz krajowym (Rozporządzenie Ministra Klimatu i Środowiska). Od początku lat 90. XX w. w Polsce dostępne jest też paliwo gazowe – LPG. Choć początkowo nie było tak popularne, to w ciągu dwudziestu lat Polska stała się jednym z krajów, w których to paliwo cieszy się największą popularnością.
Benzyna bezołowiowa (E10)
Na stacjach paliw dostępne są dwie odmiany benzyny – standardowa (95-oktanowa) i premium (98-oktanowa). Ta druga poprawia nieco wydajność silnika, jednak zauważalne jest to przede wszystkim w przypadku samochodów sportowych.
Stosowane obecnie oznaczenie benzyny – E10 – pochodzi od tego, że w jej składzie znajduje się do 10 proc. bioetanolu. Jest to alkohol otrzymywany z roślin, m.in. ze zbóż i buraków cukrowych. Obecnie dąży się do tego, aby był to tak zwany bioetanol II generacji, a więc wytworzony z surowców niekonkurujących z żywnością, np. z odpadów roślinnych, słomy lub drewna.
Dzięki domieszce bioetanolu wzrasta wydajność energetyczna benzyny. Ponadto zmniejsza się ilość najbardziej niebezpiecznych związków w spalinach (tlenku węgla i azotu, związków siarki i cząstek stałych).
E85 – roślinna alternatywa dla benzyny
W standardowych silnikach benzynowych można stosować paliwo zawierające maksymalnie 10 proc. bioetanolu. Dynamicznie wrasta jednak liczba modeli samochodów dostępnych z silnikami typu flexifuel, a więc przystosowanych do zasilania paliwem oznaczanym E85 (choć można używać do nich również E10).
E85 to mieszanka zawierająca aż 85 proc. bioetanolu i jedynie 15 proc. benzyny tradycyjnej. Dzięki temu jest to paliwo o wiele bardziej zrównoważone, a jego spalanie emituje znacznie mniej szkodliwych substancji do środowiska. Niestety aktualnie w Polsce jest zaledwie kilka stacji, na których można zatankować to paliwo.
Diesel i biodiesel
Olej napędowy, który używany jest przede wszystkim w samochodach ciężarowych, również zawiera domieszkę biokomponentów. Ze względu na to, że aktualnie może ich być maksymalnie 7 proc., paliwo to oznacza się symbolem B7. Na niektórych europejskich rynkach dostępny jest też olej napędowy B10, zawierający do 10 proc. składników pochodzenia roślinnego.
Dążenie do zwiększenia użycia w transporcie paliw ze źródeł odnawialnych doprowadziło do stworzenia oleju napędowego powstałego w całości z biomasy, oznaczanego symbolem XTL. Niestety aktualnie stosować można go jedynie w wybranych modelach samochodów.
Różnorodne alternatywy – gazy i paliwa syntetyczne
Między innymi w odpowiedzi na rosnące wyzwania związane z kryzysem klimatycznym i ze względu na wyczerpywanie się paliw kopalnych, na rynku pojawiło się wiele alternatywnych paliw samochodowych.
Gaz ziemny
Sprężony gaz ziemny (CNG) zyskuje popularność jako paliwo do samochodów osobowych. W transporcie natomiast używa się formy płynnej (LNG), która jest bardziej efektywna (posiada większą gęstość energetyczną). Dostępność pojazdów, które mogą być zasilane w ten sposób, jest już dość duża. Najpopularniejsze marki mają w swojej ofercie modele z fabryczną instalacją CNG (auta osobowe i dostawcze) i LNG (samochody ciężarowe). Poza tym można je montować w pojazdach pierwotnie jej nieposiadających. Rozbudowy natomiast wymaga polska i europejska sieć stacji oferujących takie paliwa.
Wodór
Wodór uznawany jest za paliwo przyszłości. W ogniwach gaz ten używany jest do produkcji energii elektrycznej, która napędza samochód. Pojazdy zasilane wodorem emitują jedynie parę wodną, co czyni je niezwykle ekologicznym. Natomiast ważną kwestią z punktu widzenia środowiska jest sposób, w jaki wodór został pozyskany.
Wodór szary, najmniej ekologiczny, powstaje w procesie zwanym parowym reformingiem metanu, który polega na reakcji pary wodnej z metanem zawartym w gazie ziemnym, co prowadzi do powstania wodoru. Niestety w efekcie tego procesu powstaje też bardzo duża ilość uwalnianego do atmosfery dwutlenku węgla.
Dzięki zastosowaniu w wyżej opisanym procesie technologii wychwytywania dwutlenku węgla otrzymuje się wodór niebieski. Choć ma ona znacznie mniejszy ślad węglowy, nie jest to rozwiązanie bezemisyjne i nadal oparte jest na paliwach kopalnych – gazie ziemnym.
Najlepszym rozwiązaniem, neutralnym pod względem emisji gazów cieplarnianych, jest wodór zielony. Uzyskuje się go poprzez rozdzielanie cząsteczek wody na wodór i tlen z wykorzystaniem energii elektrycznej (elektroliza). Oczywiście zeroemisyjność tego paliwa możliwa jest tylko wtedy, gdy prąd używany w procesie jego produkcji pochodzi w całości ze źródeł odnawialnych.
Upowszechnienie się paliwa wodorowego uzależnione jest od infrastruktury jego ładowania. Niestety obecnie jest ona na bardzo początkowej fazie. W Polsce jest tylko kilka stacji paliw oferujących wodór.
Paliwa syntetyczne (e-paliwa)
Paliwa syntetyczne produkowane są poprzez syntezę chemiczną z podstawowych surowców, takich jak wodór, dwutlenek węgla oraz energia elektryczna pochodząca z odnawialnych źródeł. W efekcie powstają paliwa płynne lub gazowe, które z powodzeniem wykorzystać można do napędu samochodów.
Ich wielką zaletą jest kompatybilność z obecnie stosowanymi silnikami spalinowymi i infrastrukturą paliwową. Natomiast brak rozbudowanego zaplecza technologicznego i produkcyjnego powoduje, że na chwilę obecną produkcja e-paliw jest bardzo droga, przez co nie mogą one konkurować na rynku z paliwami tradycyjnymi.