Az e-üzemanyagok olyan alternatív üzemanyag-osztályok, amelyeket alacsony szén-dioxid-kibocsátású forrásokból származó villamos energia felhasználásával állítanak elő , vagyis ezt az energiát a folyékony vagy gáznemű üzemanyagok kémiai kötéseiben kell tárolni . A fő célpontok a butanol, a biodízel és a hidrogén, de más alkoholok és széngázok, például a metán és a bután is.
Az e-üzemanyagok semleges megoldást jelenthetnek, ha olcsóbbnak bizonyulnak, mint a kőolaj alapú üzemanyagok, és az elektroszintézissel előállított vegyi alapanyagok olcsóbbak, mint a nyersolajból finomítottak. Lehetővé tehetik a megújuló energiák szüneteltetésének kompenzálását azáltal, hogy felesleges termelésüket folyékony vagy gáznemű üzemanyag formájában tárolják.
A közlekedésben használt folyékony e-üzemanyagok kutatásának egyik fő finanszírozási forrása az Eric Toone vezetésével az Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) Elektromos üzemanyagok programja . Az ARPA-E, amelyet 2009-ben hoztak létre Steven Chu, Obama elnök energetikai titkárának vezetésével, az Energiaügyi Minisztérium (DOE) megpróbálja megismételni a Védelmi Haladó Kutatási Projektek Ügynökségét (DARPA), amelynek hatékonyságát már nem kell bizonyítani. Az e program keretében finanszírozott projektek közé tartozik az OPX Biotechnologies biodízellel kapcsolatos munkája, Michael Lynch vezetésével és Derek Lovley mikrobiális elektroszintézis munkája a Massachusetts Amherst Egyetemen, amely állítólag az első folyékony e-üzemanyagot állította elő CO2-ként nyersanyagként. Az ARPA-E elektromos üzemanyagok program valamennyi kutatási projektjének leírása megtalálható a weboldalukon.
2014-től a hidraulikus repesztés fellendülését követően az ARPA-E felhagyott az „elektromos erőforrásokkal” a földgázon alapuló nyersanyagok javára, ezért elhanyagolta az e-üzemanyagokat.
Az első e-üzemanyagok konferencia által támogatott American Institute of Chemical Engineers , tartottak Providence , Rhode Island 2011 novemberében Ezen a konferencián, igazgató Eric Toone kimondja, hogy „18 hónappal a rajt után a program, tudjuk, hogy működik . Tudnunk kell, hogy sikerül-e számottevővé tenni ” . Számos csoport túl van a megvalósíthatósági szakaszon, és azon dolgozik, hogy költséghatékonyan bővítse.
2016-tól az Audi egy 6 MW-os metángyártó üzem létrehozásában fektet be Németországban. Ez a termelőhely a német szélerőművekből származó villamos energiát és a biogáz-kezelés melléktermékét használja fel. Az Audi ezt követően más e-benzin és e-dízel gyártási rendszereket fejlesztett ki.
Svájcban az EMPA tanulmányozza és publikálja a szintetikus alternatív üzemanyagok példáit.
Az Agora-Energiewende német agytröszt 2018 szeptemberében tanulmányt tett közzé a megújuló villamos energiából előállított szintetikus üzemanyagok potenciális és várható költségeiről. Fő következtetései a következők: 1) az e-üzemanyagok fontos szerepet játszanak a vegyi anyagok, az ipar és a közlekedés egy részének szén-dioxid-mentesítésében ; a villamos energia közvetlen felhasználásánál magasabb költségeik bizonytalanná teszik más ágazatokba való bejutásukat; 2) versenyképességük érdekében a villamos energia gáz- és folyékony tüzelőanyaggá történő átalakítására szolgáló létesítmények alacsony költségű villamos energiát igényelnek, nagy terhelési tényezővel (hosszú üzemidő); a megújuló energiák felesleges felhasználása önmagában nem lesz elegendő a kereslet kielégítésére és a létesítmények megtestesített energiájának jövedelmezővé tételére; szükség lesz olyan erőművek építésére, amelyek kifejezetten az e-üzemanyagok gyártására irányulnak, például tengeri szélerőművek az Északi-tengeren, illetve naperőművek Észak-Afrikában vagy a Közel-Keleten; 3) az e-üzemanyagok (metán és folyékony üzemanyagok) költsége kezdetben 20 és 30 c € / kWh között lesz , majd 10 c € / kWh-ra csökkenhet, ha globális termelési kapacitásuk eléri a 100 GW-ot ; egy ilyen költségcsökkentés hatalmas és folyamatos beruházásokat igényel az elektrolízerekbe és a CO 2 szenzorokba ; ez csak politikai beavatkozással vagy magas szén-dioxid-árakkal lehetséges. 4) Az elektronikus üzemanyagok önmagukban nem alternatívák a fosszilis tüzelőanyagokhoz, de alacsonyabb átalakítási veszteségekkel egészíthetik ki az olyan technológiákat, mint az elektromos járművek és a hőszivattyúk.
A The Shift Project szerint továbbra is fontosak lesznek a folyékony vagy gáznemű üzemanyagok összenyomhatatlan szükségletei. Amellett, hogy nagyobb józanságot erőfeszítéseket , több módon is lehetséges, hogy koromtalanít őket, amelyek között szükség lesz, hogy döntsön: a termények vagy import több agroüzemanyagok és a biogáz termék dihidrogén által a víz elektrolízise , metánt termelnek és a folyékony tüzelőanyagok áramtermelés . Ezen útvonalak mindegyikének vannak jelentős korlátai vagy korlátai. Így a dihidrogén és a szintetikus üzemanyagok előállításához nagyon nagy mennyiségű szén-dioxid-mentes villamos energia szükséges ( az elektromos rendszer kínálata és kínálata közötti egyensúly javára , ami némileg megkönnyül). Egyébként ez a villamosenergia-kereslet jelentős növekedése lehetővé tenné Franciaország számára , hogy csak néhány erőmű bezárásával csökkentse az atomenergia relatív részarányát az áramtermelésben .
A Németországban , a Tanács környezetvédelmi szakértők (a) azt ajánlja, köszönhetően a hatékonyság, a tartalék e-üzemanyagok csak a légi és tengeri közlekedési ágazatban, ágazatokban, ahol ez nem lehetséges, hogy a villamos energiát a hálózatba közvetlenül. Az Európai Közlekedési és Környezetvédelmi Szövetség (T&E) adatai szerint az elektromos autó hatékonysága 73%, míg az e-hidrogén autó esetében a hatásfok 23% -ra, sőt a termikusra is 13% -ra csökken. e-üzemanyaggal működő autó. Ilyen körülmények között, még mindig figyelembe véve hatékonyságukat, a T&E kéri, hogy az e-üzemanyagokat csak azon a területen alkalmazzák, ahol feltétlenül szükségesnek bizonyulnak, nevezetesen a repülés területén. Az akkumulátoros teherautókon (BEV), amelyek nagyon nehéz akkumulátorral rendelkeznek, és a felsővezetékekkel ellátott teherautókon (OC-BEV) kívül az e-üzemanyagot használó e- teherautók gyenge teljesítményt mutatnak. A La Fabrique de l'Industrie az e-üzemanyagok hatékonyságát is hangsúlyozza.
" A vízpalástól vízszintes fúrással és hidraulikus repesztéssel (vagy repesztéssel) felszabadított olcsó földgáz előidézte az olyan élvonalbeli programokat, mint az Electrofuels, amely mikrobák felhasználásával olcsó villamos energiát folyékony üzemanyaggá alakított, és olyan programokat vezetett be, mint a REMOTE licitáljon arra, hogy mikrobákat használjon az olcsó földgáz folyékony üzemanyagokká történő átalakítására. "