所有被称为电子燃料的燃料都是用可再生能源生产的。简而言之，来自绿色电力生产的氢气与 CO 2结合，例如来自工业废气或空气中的 CO 2 ，形成温室气体中性的气态或液态碳氢化合物。PtL ( Power-to-Liquid ) 是一种通过氢气与二氧化碳和气体结合的中间步骤将电能转化为各种液体合成燃料（如汽油、柴油、煤油和甲醇）的过程。
原则上，电子燃料或合成燃料可分为几类。
PtL ( Power-to-Liquid ) 是一种通过氢气与二氧化碳和气体结合的中间步骤将电能转化为各种液体合成燃料（如汽油、柴油、煤油和甲醇）的过程。
氢气是通过电解水产生的，它既可以直接用作燃料（用于燃料电池汽车），也可以与 CO 2反应 形成不同的气态（动力转化为气体）或液态（动力转化为液体）碳氢化合物：在这条工艺路线上，可以生产可用于传统内燃机的燃料，这方便了以传统方式驾驶重型货物和长途交通。 因为这些合成燃料是使用电能生产的，所以它们通常被称为电燃料，或电子燃料。
使用 BtL 工艺（生物质转化为液体）生产的能源也具有比化石燃料更好的平衡。因为当 BtL 燃烧时，只有植物先前从大气中吸收的 CO 2量被释放出来。BtL 燃料只有在其生产所需的生物质不与森林或耕地竞争时才有意义。第二代生物燃料避免了竞争，因为该工艺基于藻类、木材废料、稻草或污水污泥等。原则上，任何含碳生物质都适合作为 BtL 的原料。
合成燃料和电子燃料的制造
除了来自空气、生物废物的二氧化碳之外，其他碳源也可用作合成燃料的起点，包括废弃物、垃圾分类的残渣和残渣的加工废物。这背后的想法是使用废物不再只是在废物焚烧厂产生热量，而是作为燃料生产价值链的一部分。
在生产过程中，首先生产纯合成气，可以将其转化为新塑料或合成燃料。该技术的核心是一个反应器，在该反应器中，含碳原料在超过 1,000 摄氏度的温度下与氧气和蒸汽进行化学转化。生成的合成气是一氧化碳和氢气的混合物，在第二步中被催化转化为各种气态和液态烃转变。所使用的工艺被称为费托合成法，发明于 1925 年，最初用于液化煤。根据催化剂和目标产物的不同，合成在大约 160 到 300 摄氏度的温度和25巴的压力下进行。因为除了减少细粉尘排放外，燃烧时氮氧化物的排放也会减少。
除了液态、低硫合成燃料外，费托合成还生产合成机油和碳氢化合物。这些碳氢化合物可以合成为汽油、柴油、甲醇，并进一步合成为甲醛醚 (OME)。OME 的化学结构不同于传统的石油基燃料，因为它含有氧气。OME燃烧时几乎没有细粉尘和烟灰。这使得它作为一种燃料非常有趣，因为除了减少细粉尘排放外，燃烧时氮氧化物的排放也会减少。柴油发动机极其复杂和昂贵的排气后处理可以通过 OME 减少到最低限度。
电子燃料燃烧更清洁，适用于所有发动机，一般来说，电子燃料缺乏氮和硫化合物以及芳烃，这有助于降低污染物排放。另一个核心优势：合成燃料在技术上与传统燃料没有什么不同。它们甚至可以用于传统的汽车，并通过现有的燃料基础设施进行分配。考虑到这些优势，调整车辆燃油系统和扩大油箱基础设施似乎很有意义。基本上为了防止损坏现有车辆的发动机，合成燃料的特性必须在柴油和汽油的标准范围内。它使开发人员更容易为合成燃料的新车设计发动机。
即使电子燃料最初不是以纯粹的形式使用，它们也可以通过所谓的混合（即将它们添加到普通燃料中）对减少运输部门的 CO 2和污染物排放 产生重大影响。
在当前适用的燃料标准范围内，该运输部门的 CO 2排放量可以通过混合物快速且可持续地减少。正如可以混合使用电子燃料一样，今天的生物燃料已经在发生这种情况。一个例子是 R33 柴油燃料，它是一种传统柴油和 33% 由氢化植物油和用过的食用油甲酯组成的生物成分的混合物。R33 甚至超过了 DIN EN 590 柴油标准的质量要求。因此，它可以不受限制地用于所有柴油车辆。
大众汽车与科堡应用科学大学和其他 20 家合作伙伴合作，多年来一直在研究这种燃料。在开发阶段，工程师首先在滚筒测功机上使用柴油发动机测试替代燃料。
