Nel contesto della lotta ai cambiamenti climatici e della riduzione delle emissioni di gas serra, gli e-fuels – carburanti sintetici ottenuti da anidride carbonica (CO2) e idrogeno verde – stanno emergendo come una possibile soluzione per la decarbonizzazione del settore dei trasporti. Tuttavia, il loro impatto su larga scala potrebbe non concretizzarsi prima del 2050, principalmente a causa dei costi ancora elevati e dell'efficienza limitata dei processi di produzione.
Secondo un recente documento dell'Accademia Nazionale dei Lincei, la produzione su larga scala degli e-fuels potrebbe iniziare già nel 2030, ma raggiungere volumi significativi solo vent'anni dopo. Attualmente, il costo di questi carburanti è da 3 a 10 volte superiore rispetto a quello dei carburanti fossili, con una forte dipendenza dal prezzo dell'energia elettrica e dai costi legati alla cattura della CO2. Ciò rende difficile per gli e-fuels competere con alternative più immediate, come i biocarburanti e l'elettrificazione.
Il dibattito sull'efficacia e la fattibilità degli e-fuels è acceso. Da una parte, si sottolinea il loro potenziale per settori come il trasporto aereo e navale, dove l'elettrificazione non è attualmente praticabile. Gli e-fuels, infatti, non rilasciano nuova CO2 quando vengono bruciati, poiché utilizzano l'anidride carbonica già presente nell'atmosfera. Inoltre, offrono un modo per immagazzinare energia elettrica sotto forma di energia chimica. Dall'altra parte, i critici evidenziano la bassa efficienza dei processi di produzione e i costi proibitivi dell'idrogeno verde, derivato dall'elettrolisi dell'acqua.
Per rendere gli e-fuels una realtà su larga scala, sarà necessario ottimizzare i processi di produzione. La ricerca si concentra su aree come lo sviluppo di nuovi catalizzatori e l'integrazione di più reazioni in un unico reattore, attraverso processi "tandem". Inoltre, un miglioramento significativo nella produzione di idrogeno verde, che al momento ha un’efficienza del 60-70%, è cruciale per ridurre i costi complessivi. Anche la cattura della CO2 rappresenta un aspetto chiave.
Oltre alle sfide tecniche, la competitività degli e-fuels dipenderà dal contesto economico e normativo. Per ridurre i costi di produzione sarà necessario un accesso a energia elettrica decarbonizzata a basso costo, proveniente da fonti rinnovabili o nucleari di nuova generazione. Infine, politiche di incentivo e una revisione della carbon tax potrebbero favorire l'adozione su larga scala di questi carburanti.