E-fuels，即电燃料， 是一类专为传统内燃机汽车使用的合成燃料。 与源自石油的传统汽油和柴油不同，合成电子燃料是使用 可再生资源.
区分电子燃料与乙醇和生物柴油等其他合成燃料非常重要。乙醇源自植物材料，主要用作汽油添加剂，以提高辛烷值并减少一氧化碳排放。另一方面，生物柴油由植物油和动物脂肪制成。相比之下，电子燃料是通过使用电力将氢气和二氧化碳 (CO2) 结合而产生的。
电子燃料是如何生产的？
电子燃料的生产取决于所需的最终产品是气态还是液态：
- 燃气电子燃料： 气体电子燃料包括可再生氢和电子甲烷，两者随后均可液化分别生产液态氢 (H2) 和电子 GNL (气转液)。
- 液体电子燃料： 液体电子燃料，例如电子甲醇和电子原油（合成原油），是电子煤油和电子柴油的前体。
- 气体或液体形式： 合成氨可以以气态或液态形式生产。
电子燃料的生产过程取决于所需的形式。主要使用两种工艺： 电转气和电转液。 这些过程通常涉及两到三个阶段。首先，利用可再生电力通过水电解产生氢气 (H2)。然后将这种氢气与另一种分子结合，例如二氧化碳 (CO2) 形成电子原油和合成甲烷/甲醇，或氮气 (N2) 形成合成氨。合成原油需要额外的精炼，类似于化石石油，才能生产出合成煤油或柴油。
电子甲烷、电子甲醇、电子柴油和电子煤油被归类为合成碳氢化合物， 必须在生产过程中加入二氧化碳。 二氧化碳可以直接从大气中获取，也可以从工业工厂中获取， 化石燃料. CO2 源的选择会影响合成燃料的环境效益、生产成本和生命周期分析。
合成原油生产的另一种方法是 高温H2O/CO2共电解这是一种较短的工艺，从一开始就不需要可再生氢的投入。虽然它可以提高生产率并可能降低投资成本，但这项技术不太成熟，大多数初始生产项目在第一阶段都选择通过低温电解生产氢气。
另请参阅： 什么是可再生柴油？
电子燃料的优点和缺点是什么？
电子燃料的优点：
- 与现有车辆的兼容性： 电子燃料可以为标准汽车、货车和重型货车 (HGV) 提供动力，无需进行改装。
- 快速加油： 给车辆加注电子燃料的过程很快，非常适合重型货车等长途车辆。
- 利用现有基础设施： 无需新的基础设施；可以利用现有的炼油厂、管道、燃料运输卡车和加油站。
- 混合性： 电子燃料可以按照任意比例与化石燃料无缝混合，类似于无铅汽油中的乙醇混合。
- 二氧化碳减排： 采用电子燃料可以显著减少英国的二氧化碳排放量。
电子燃料的缺点：
- 生产成本高： 目前生产电子燃料的成本很高，估计每英制加仑成本约为 37.24 英镑，但预计最终成本将降至约 6.30 英镑。
- 限量生产规模： 目前，电子燃料尚未大批量生产。
- 当地污染排放： 使用电子燃料的汽车仍然会排放有害气体，造成当地污染。
- 能源密集型： 有人认为，与电动汽车相比，按每英里计算，电子燃料需要更多的能源，特别是在生产过程中。
另请参阅： 什么是垃圾衍生燃料（RDF）？
电子燃料有哪些应用？
电燃料的应用如下：
- 重型机动车排放： 全球约四分之一的二氧化碳排放源自重型交通。电子燃料至关重要，尤其是在全面电气化具有挑战性的海运和空运领域。
- 基础设施兼容性： 电子燃料利用现有的基础设施，与传统化石燃料和生物燃料竞争。
- 航空煤油： 到 2070 年，电子煤油预计将满足近 40% 的航空能源需求。
- 绿色氢和合成燃料： 有前景的项目涉及绿色氢和捕获的二氧化碳，以生产具有成本竞争力的电子燃料。
- 正在进行的项目： 全球各地都在积极开发电子燃料，包括为北海船舶生产合成甲醇，例如 安特卫普港项目.
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