E-fuel

e-fuel（イーフューエル）について

e-fuelとは、再生可能な資源から生成された電気エネルギーを使用して合成された燃料を指します。これらの燃料は、化学的な結合やエネルギーの形でエネルギーを蓄えることが可能で、液体または気体ベースのさまざまなタイプがあります。液体燃料には、ブタノールやバイオディーゼル、またその他のアルコール類が含まれ、気体燃料には水素やメタン、ブタンなどの炭素を含む気体があります。

このような合成燃料は、空気中の二酸化炭素や植物由来の炭素から基本的な原材料を取得して製造される場合、カーボンニュートラルと見なすことができます。特に、航空用バイオ燃料の代替としての役割が期待されています。

研究の進展

e-fuelの研究において、一つの重要な資金源はエネルギー高等研究計画局（ARPA-E）によるElectrofuels Programです。このプログラムは、2009年にオバマ政権の下で設立され、国防総省のDARPAの成功を模倣しようとした試みの一環です。ここで支援されたプロジェクトには、マイケル・リンチの率いるOPX Biotechnologiesのバイオディーゼル開発や、デレク・ロブリーが行った微生物電気分解の研究などがあり、これにより二酸化炭素を原料とする初の液体電気燃料が生産されました。

2011年には、米国化学工学会が主催する第1回電気燃料会議が開催され、ここでエリック・トゥーンは、「プログラムが開始されてから18カ月が経過し、その効果が証明された」と発言しました。多くの研究者たちはこの原理証明を経て、さらにコスト効率を向上させるためのスケールアップに取り組んでいます。

もしカーボンニュートラルな電気燃料が石油燃料よりも経済的に優位に立つことができれば、あらゆる再生可能資源を液体燃料として蓄積する新たな手段となり、再生可能エネルギーの利用形態を大きく変革する可能性があります。

ただし、2014年にはフラッキングの流行に伴い、ARPA-Eの関心が天然ガスベースの原材料に移り、電気燃料からは距離を置くようになりました。

ポルシェと「Haru Oni」プロジェクト

2020年後半、ポルシェは電気を超えたカーボンニュートラルな燃料の可能性に注目し、特にe-fuelがクリーンな自動車の実現のカギである可能性を示しました。ポルシェはこの代替燃料に対して積極的に投資する意向を示し、シーメンス・エナジー社やAME社、ENAP社、ENEL社と共同で、チリで「Haru Oni」プロジェクトを進めています。

このプロジェクトでは、合成燃料の製造を目指し、特に合成メタノールを中心に、e-Dieselやe-Gasoline、e-Keroseneなどを開発しています。風力発電を使って二酸化炭素を回収し、水素と結合させることで、最終的に合成メタノールを生産することを目指しています。ポルシェによれば、これは「世界初の商業的で工業的規模のクライメイト・ニュートラルな合成燃料製造プラント」として位置付けられています。

2022年には13万リットルのe-fuelの生産が実施され、2026年には5億5千万リットルまで生産が拡大することが予定されており、一部はポルシェに供給され、モータースポーツ活動や市販車にも使用される見込みです。

その他の取り組み

アウディなど他の自動車メーカーも、e-Dieselやe-Gasolineの開発に取り組んでおり、さらなる技術革新が期待されています。これらの取り組みは、カーボンニュートラル燃料や持続可能なエネルギー利用の促進に大きく寄与するでしょう。

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