Duurzame brandstoffen in F1: de stille revolutie die alles kan veranderen

Een van de meest vernieuwende elementen van het technische reglement voor het F1-seizoen 2026 heeft betrekking op de brandstoffen. De nieuwe power units in de koningsklasse zullen namelijk worden aangedreven door brandstoffen die zijn afgeleid van duurzame grondstoffen. Een technologische uitdaging die voor het grote publiek grotendeels onzichtbaar blijft, maar voor de betrokken bedrijven extreem complex is – en die zelfs de onderlinge krachtsverhoudingen kan beïnvloeden.

Na jaren van stabiliteit, waarin brandstoffen eigenlijk een ondergeschikte rol speelden, staat het onderwerp ‘benzine’ weer volop in de schijnwerpers. Valeria Loreti, Technology Manager bij Shell Motorsport, is zich daar goed van bewust: de impact van de verandering is zo groot dat brandstoffen opnieuw centraal komen te staan. Shell vierde onlangs het 75-jarig jubileum van de samenwerking met Ferrari, een mijlpaal die samenvalt met de start van de nieuwe technische reglementencyclus.

Met de ontwikkeling van de brandstof voor 2026 is men bij Shell vier jaar geleden al begonnen. “Zodra de ontwikkeling van alle vloeistoffen voor het Formule 1-seizoen 2022 werd bevroren, is het 2026-project gestart“, legt Loreti uit. “We zijn letterlijk met een blanco vel begonnen en hebben nieuwe terreinen verkend, omdat het FIA-reglement voorschrijft dat de brandstof voor 2026 bestaat uit moleculen die zijn afgeleid van zogenoemde ‘advanced sustainable’ grondstoffen. Dat betekent: duurzaam. Het is een definitief afscheid van aardolie, met ruimte voor compleet nieuwe grondstoffen.”

De brandstof voor 2026 bestaat uit moleculen die zijn afgeleid van zogenoemde ‘advanced sustainable’ grondstoffen.

Foto door: Shell Motorsport

“De mogelijkheden die de FIA toestaat zijn breed”, vervolgt ze. “Denk aan restproducten uit de landbouw- en voedingsindustrie, gemeentelijk afval of gerecyclede plastics. Om het uitgangspunt te borgen, mag de organische massa die de koolstof bevat geen nieuwe emissies veroorzaken. Die uitdaging heeft grote veranderingen vereist: van de selectie van de grondstoffen tot de vervolgstappen in het proces en uiteindelijk de productie van de moleculen. Het is cruciaal om te begrijpen welke processen geschikt zijn voor welk materiaal en hoeveel rendement je eruit kunt halen. Daarom is ons team flink uitgebreid. Waar we vroeger vooral chemici hadden die modellen bouwden en data analyseerden, hebben we nu ook experts nodig op het gebied van supply chain, handel en certificering.”

Het begrip ‘duurzame brandstof’ brengt beperkingen met zich mee die niet alleen het eindproduct raken, maar de volledige productieketen. De gebruikte grondstoffen mogen niet speciaal voor de brandstof worden geproduceerd, maar moeten afkomstig zijn uit zogeheten tweede generatie bronnen. Bij biologische materialen zijn speciale teelten dus uitgesloten; het moet gaan om reststromen van een eerder gebruik. Ook de productieprocessen zelf kennen emissiebeperkingen, waardoor het gebruik van hernieuwbare energie wordt gestimuleerd.

“We zijn begonnen met het identificeren van geschikte afvalproducten”, aldus Loreti. “Daarna hebben we ons gericht op het proces. De uitdaging was om de sleutel­moleculen voor het eindproduct te verkrijgen met zo min mogelijk energieverbruik. Een duurzame brandstof die veel energie kost om te produceren, zou geen enkele zin hebben. Daarom maakt het huidige reglement een groot onderscheid tussen processen die draaien op bijvoorbeeld windenergie en processen die nog afhankelijk zijn van fossiele bronnen.”

De gebruikte grondstoffen mogen niet speciaal voor de brandstof worden geproduceerd.

Foto door: Shell Motorsport

Een van de meest gevoelige fases van het project is de afstemming op de power unit die de brandstof zal gebruiken. “We zijn als een kleermaker die een maatpak maakt voor de klant – in ons geval Ferrari”, zegt Loreti. “We nemen de maten op, maar er zijn uiteraard ook beperkingen. Tot vorig seizoen lag de focus vooral op maximale prestaties en efficiëntie. Nu komen daar de beperkingen bij die voortvloeien uit de supply chain, de grondstoffen en de toegepaste processen.”

“De samenwerking met Ferrari is zeer intensief en gebaseerd op continue feedback. Wij stellen de gekozen componenten samen in de vastgestelde concentraties en bepalen zo de eigenschappen van de brandstof: octaangetal, dichtheid, calorische waarde en andere parameters. We zoeken naar de beste waarden om aan de wensen van Ferrari te voldoen, maar als we een mogelijk voordeel zien, schromen we niet om alternatieven voor te stellen aan de motoringenieurs. Het is een constante uitwisseling van informatie. Zodra het groene licht komt om te testen, begint voor ons de meest kritische fase. Modellen helpen, maar de testbank geeft altijd het definitieve antwoord. Ook daar zijn de beschikbare uren beperkt, dus betrouwbare modellen zijn essentieel om het gebruik van de testbank tot een minimum te beperken.”

Is het mogelijk dat een team een beslissend voordeel uit de brandstof behaalt?

Foto door: Shell Motorsport

De eerste signalen van de nieuwe generatie brandstoffen zullen al vanaf de eerste test, die komende week op het circuit van Barcelona plaatsvindt, met grote aandacht worden gevolgd. Is het mogelijk dat een fabrikant hierin een beslissend voordeel behaalt? Volgens Loreti is het daarvoor nog veel te vroeg. “Iedereen is vanaf nul begonnen en tot nu toe heeft elke producent zich alleen met zichzelf kunnen vergelijken. Uiteraard hadden wij doelstellingen, maar die waren gebaseerd op onze eigen producten. Ik kan alleen bevestigen dat iedereen zeer terughoudend is – niemand laat iets los.”

Tot slot is er nog een extra uitdaging, die zowel de producenten van de nieuwe duurzame brandstoffen als de FIA raakt. Voor de internationale autosportbond zijn de bevindingen op de baan ook belangrijk met het oog op een mogelijke toepassing van deze brandstoffen in de reguliere mobiliteit. Dat zou een cruciale stap zijn om de rol van de Formule 1 als innovatief platform verder te versterken.

“Als de FIA en de Formule 1 het bij het juiste eind hebben, dan krijgen we een brandstof met hoge prestaties die geen ingrijpende aanpassingen aan de motorafstelling vereist“, besluit Loreti. “In dat geval zijn alle voorwaarden aanwezig om de ontwikkeling van deze technologie te versnellen. Door aan dit project te werken, hebben we de voor- en nadelen steeds beter leren begrijpen en inzicht gekregen in de ontwikkelingsmogelijkheden. We bevinden ons nog in een vroege fase, maar binnenkort weten we of grootschalige toepassing haalbaar is. Voor ons is motorsport onderzoek en ontwikkeling: een investering in een mobiel en razendsnel laboratorium om nieuwe grenzen te verkennen.”

Loreti: "Voor ons is motorsport onderzoek en ontwikkeling."

Foto door: Shell Motorsport