Interview | Hoe Red Bull-partner ExxonMobil een streepje voor heeft op het gebied van biobrandstof

De Formule 1 staat aan de vooravond van een technische revolutie. Vanaf 2026 zal er gebruik gemaakt worden van nieuwe motoren, maar een andere significante wijziging voor de motoren vindt in 2022 al plaats. Honda, Mercedes, Renault en Ferrari moeten vanaf dan gebruik maken van een brandstofformule die deels van biologische afkomst is. Het is aan de brandstofleveranciers, zoals ExxonMobil, om deze transitie succesvol te laten verlopen, om vervolgens met deze technologie verder te gaan. Sean Dunnett werkt voor ExxonMobil en adviseert Red Bull Racing en AlphaTauri. De chemicus gaat met F1Maximaal.nl in gesprek over wat deze transitie te betekenen heeft voor de sport, hoe de communicatie met motorpartner Honda en de Formule 1-teams verloopt, en over waarom het vertrek van Honda ExxonMobil een logistiek voordeel oplevert.

Dunnett verschijnt met een brede glimlach voor de camera vanuit zijn hotelkamer in Italië. Voorafgaand aan het Grand Prix-weekend in Monza heeft hij tijd vrijgemaakt om enkele technische details van zijn baan als adviseur toe te lichten. Uit zijn woorden wordt duidelijk dat ExxonMobil als leverancier van brandstoffen, oliën en smeermiddelen een operationele driehoek vormt met twee partijen: Honda en Red Bull (en een andere driehoek met AlphaTauri, red.). Binnen deze driehoek is het communicatieve verkeer van ExxonMobil het grootst in de richting van Honda: ‘De meeste communicatie loopt direct van ons naar Honda en betreft de brandstof en olie van de motor’, zo opent de enthousiaste Brit. ‘Wij sturen alle brandstoffen en oliën naar Japan zodat deze getest kunnen worden op de testbank (van de motoren, red.). Er is een enorme hoeveelheid aan tests die voltooid worden in het voorseizoen.’

‘ExxonMobil is bijvoorbeeld al bezig met het testen van de ethanol-brandstof (die dus vanaf 2022 in gebruik wordt genomen in de F1, red.). Van die brandstof sturen we verschillende mengsels naar Japan om te bepalen welke optimaal werken in de Honda-motor. Het gaat niet zozeer om het vinden van de juiste brandstof, maar meer om het vinden van de juiste combinatie van brandstof en olie. In de motor werken deze twee vloeistoffen synergistisch samen als één pakket. Die harmonie en balans moeten we zien te vinden in het mengsel, in samenwerking met Honda’, legt hij uit. Het is dus een proces waarin allebei de partijen inspraak hebben. Het onderzoek wordt gedaan door de brandstofleverancier en de praktische implicaties teruggespeeld door Honda. Dit geldt niet alleen voor de brandstof die gebruikt wordt in de verbrandingskamer.

‘We leveren ook andere smeermiddelen zoals voor de aandrijfas, wiellager en ophangingsvloeistof, evenals hydraulische vloeistof en versnellingsbakolie die rechtstreeks aan Red Bull geleverd wordt. Ook met de Red Bull-ingenieurs is de samenwerking dus uitstekend.’ Dunnett zit diep in het wereldje en reist al vier jaar met de F1-grid mee. In detail en met expertise weet hij daarom ook te melden wat de functies van de motorolie precies zijn. Het smeert en koelt de motor namelijk ook. ‘Met Red Bull zorgen we dat deze producten geoptimaliseerd worden. Zo ondersteunen wij het ontwerp van de auto en dus ook de prestaties op het circuit.’ Als er minder koeling nodig is vanwege de koelende werking van de brandstof heb je immers meer ruimte over om op aerodynamisch gebied te knutselen aan de zijkanten van de bolides.

ExxonMobil werkt op de achtergrond aan formules

ExxonMobil is een naam die in de media minder vaak valt dan Red Bull en Honda. Deze partijen staan op de voorgrond van het Formule 1-project, maar wat er achter de schermen gebeurt, is, met name met oog op de toekomst, minstens zo belangrijk. ‘Het is geen eenrichtingsverkeer in de communicatie, het is een samenwerking tussen de drie betrokken partijen’, benadrukt de ExxonMobil-expert. ‘Dat zie je op het circuit terug, al vindt er weinig overleg plaats tussen ExxonMobil en de ingenieurs aan de pitmuur. Het meeste werk wordt voorafgaand aan het evenement al gedaan met Honda. Als er iets ongewoons plaatsvindt gedurende het raceweekend intensiveert de communicatie wat. Als iets niet presteert zoals verwacht, ontwikkelen wij een product dat in staat is de taak uit te voeren die gedaan moet worden. Ik vorm dan ook de link tussen de productingenieurs van ExxonMobil en de Red Bull- en Honda-ingenieurs op het circuit. Ik zal echter niet naar de race-ingenieur toestappen om aan te geven dat er iets veranderd is. Alle data omtrent het gebruik van de olie is vooraf al bepaald en standaard. Daarom vindt het meeste werk voor ons achter de schermen plaats. Zodra de auto op het circuit staat, doen wij er niets meer aan.’

Eerder vond er op het gebied van brandstoffen in de Formule 1 al opschudding plaats. Sinds de COVID-pandemie, en de besparingen die daarmee gepaard zijn gegaan, mogen de leveranciers slechts één nieuw mengsel aanbieden per jaar. ‘Brexit en COVID-19 maken de processen zeker moeilijker’, weet Dunnett dan ook. ‘De Formule 1 gaat door en de Research & Development ook. Upgrades voor de brandstoffen en oliën mogen slechts eenmaal per seizoen doorgevoerd worden. Als wij niet continu aan het zoeken waren naar een krachtiger mengsel, zouden we ons werk niet doen als technische partner van Red Bull. Veel van onze smeermiddelen worden geproduceerd in de Verenigde Staten en naar het Verenigd Koninkrijk of Japan getransporteerd. Door minder vluchten en minder transportschepen is het dus ook lastiger om onze producten naar de eind locatie van het R&D-traject te vervoeren of naar de races. Men denkt wellicht dat de COVID-pandemie van invloed is op wat je ziet op het circuit, maar het onderzoek dat er achter zit, wordt ook flink geraakt. De teams hebben datzelfde probleem. Er zijn altijd externe partijen die betrokken zijn bij de projecten en die problemen ondervinden vanwege de pandemie.’ Hogerop in de supply chains tast het virus dus allerlei operationele activiteiten aan, een horde die door de partner van Red Bull en AlphaTauri met veel succes genomen is in 2020.

Beperkte upgrades voor Red Bull en AlphaTauri

De regel dat er slechts één vernieuwing doorgevoerd mag worden blijft in 2022 staan. Al wordt er dus een volledig nieuw mengsel geïntroduceerd, wat uiteraard de nodige risico’s met zich meebrengt, de leveranciers moeten het accepteren en erop anticiperen. Zou zo’n beperkte mate van vernieuwing negatieve gevolgen kunnen hebben op Red Bull en/of Honda? ‘Nee, er wordt ontzettend veel onderzoek gedaan naar elke wijziging die plaatsvindt. Het zou vooral een nadeel kunnen vormen voor volgend jaar omdat er veel onzekerheden zijn. Met de wissel naar E-tech is er veel dat je kan testen, maar sommige dingen zie je pas als de auto op het circuit staat. Daar kunnen dus problemen ontstaan. Als je maar één upgrade kan doen, betekent dat dat je vast moet houden aan wat je met die ene upgrade levert. Als die upgrade om wat voor reden dan ook niet werkt, kan je niets doen tot het daaropvolgende jaar. Daarom werkt ExxonMobil nu al vol gas aan de brandstof van volgend jaar. Die móét goed zijn. We ontwikkelen en testen verschillende brandstofmengsels zodat we zeker weten dat we er een gevonden hebben die klaar is voor de reglementswijzigingen.’

Dunnett zit met zijn neus op dit innovatieve proces en weet dan ook precies te melden wat er technisch gaat veranderen aan de nieuwe brandstofformules: ‘De calorische waarde van ethanol is kleiner (dan die van de huidige brandstof, red.). Aan de andere kant, er zijn bepaalde onderzoeksgebieden waarmee deze lagere output gecompenseerd kan worden. Ethanol koelt de motor namelijk meer. Wanneer het tot ontbranding komt, genereert het niet zoveel hitte als hydrocarbons. Dat betekent dat de motor niet zo warm wordt en dat je de bolide zo kan ontwikkelen dat de luchtinlaat beperkter is, terwijl je toch dezelfde temperatuur behoudt aan de binnenkant van de auto. Daar zal je de aerodynamische gevolgen dus ook van zien.’ Zo heeft het werk wat hij doet indirect zelfs implicaties voor Red Bull-topontwerper Adrian Newey. Een bruggetje dat je niet snel zou maken.

Het AlphaTauri-team, dat dus ook door ExxonMobil ondersteund wordt, maakt een pitstop in Bahrein. (Foto: Red Bull Content Pool/Getty Images)

De Formule 1 zet een stap richting duurzaamheid met het gebruik van de E-fuels vanaf 2022. ‘Uiteindelijk denk ik dat dat de richting ook is die de F1 in moest slaan’, meldt de expert overtuigend. ‘Commercieel worden E10-fuels al jaren gebruikt, met name in Europa. Het is de juiste directie en elke brandstofleverancier werkt op hetzelfde speelveld. Het is een kwestie van voldoende moeite erin steken. Sommige leveranciers kunnen het bij het juiste eind hebben, sommige niet. Wij hopen dat onze investering zich uit gaat betalen.’ Die investering in biobrandstof wordt door ExxonMobil al jaren gedaan. Zo werken ze samen met de Mobil 1 Supercup, een Porsche-klasse die tevens fungeert als voorprogramma voor de Formule 1. ‘Dit jaar hebben we een geavanceerde biobrandstof ontwikkeld die daar gebruikt wordt. Veel van de componenten van die brandstof zijn afkomstig van organische bronnen. Die samenwerking zetten we volgend jaar voort met de introductie van synthetische brandstoffen. Over het algemeen heb je met brandstof ruwe olie en een pool van hydrocarbons. Die breek je op in de componenten die je nodig hebt voor de brandstof. Met synthetische brandstoffen begin je met de kleinere chemische componenten, in dit geval methanol, en creëer je de moleculen die je nodig hebt voor de brandstof. Je bouwt de moleculen dus op in plaats van dat je ze afbreekt.’ Een omgekeerd proces, wat dus ook een nieuwe werkwijze van de Formule 1-brandstofleveranciers vergt.

ExxonMobil kijkt naar de toekomst van brandstofontwikkeling

Autosportklassen als de Formule 1 en de Porsche Supercup zijn uitstekende podia om technologische ontwikkelingen te etaleren. De investeringen van de teams zijn immers groot, en dat resulteert in een sneller innovatieproces. Ook buiten de autosport investeert ExxonMobil voldoende in duurzame oplossingen: ‘ExxonMobil kijkt naar dingen als carbon capture en heeft recentelijk een bedrijf opgezet, ExxonMobil Low Carbon Solutions, om verder te ontwikkelen op dit gebied. Wij ‘vangen’ koolstofdioxide en mengen dat met waterstof om een methanolmolecuul te creëren, dat dan weer gebruikt kan worden in de ontwikkeling van E-fuels. Als die brandstof gebruikt wordt in plaats van doorsnee brandstof dan kan dat tot een daling van wel 85 procent van de uitstoot van gassen leiden.’ Zo wordt niet alleen gebruik gemaakt van duurzame brandstof, maar wordt de huidige koolstofdioxide in de atmosfeer gebruikt om deze brandstof te creëren. Een win-win dus. ‘E-fuels zijn absoluut de meest waarschijnlijke korte termijnoplossing voor het duurzaam laten opereren van F1-bolides en autosport in het algemeen.’

‘Natuurlijk hopen we dat onze samenwerking met Porsche ons een voordeel gaat bieden in de industrie’, vervolgt Dunnett hoopvol. Concurrenten als BP en Petronas hebben wellicht ook dit soort projecten lopen, maar de Supercup ligt wel erg dicht bij de Formule 1. ‘We hebben een technische samenwerking en kennis die we willen gebruiken voor de F1. We denken dat vloeibare brandstof nog steeds de oplossing is en de F1 is het perfecte medium waarmee we dat aan de wereld tentoon kunnen stellen in een hybride-systeem. Nu, tegen het einde van het hybride-tijdperk, zitten F1-motoren op een thermische efficiëntie van 50 procent. Dat is een enorme prestatie en dat is ook veel efficiënter dan in de meeste commerciële motoren die je op de wegen vindt. Ik denk soms zelfs dat de promotionele aanpak van de F1 niet zo goed is als deze kan zijn. Vaak hebben mensen het over het feit dat er een verbrandingsmotor gebruikt wordt, in plaats van een complex hybride-systeem waarvan de efficiëntie enorm hoog ligt. Ik denk zeker dat er nog veel meer te winnen valt in de combinatie van een groter hybride-systeem met een verbrandingsmotor die gebruik maakt van vloeibare brandstof, of dat nou een geavanceerde biobrandstof is of E-fuels die gecreëerd worden middels carbon capture.’ Het één, een hybride-systeem, sluit het ander, gebruik van biobrandstof, dus beslist niet uit.

De grote technologische revolutie van de motoren zelf komt zoals gezegd dus in 2026 pas. De introductie van biobrandstof is echter een stap in de juiste richting. Wel heeft Dunnett al aangegeven dat men het risico loopt om op brandstofgebied de boot te missen. ‘Ik denk niet dat er een leverancier zonder optie (tot biobrandstof, red.) komt te zitten volgend jaar’, vermoedt hij echter. ‘De aankondiging is te lang geleden gedaan voor de leveranciers om stil te zitten en te laat te handelen. Daarnaast is het niet een gloednieuwe technologie, in de industrie wordt deze technologie al tijden toegepast. De grootste uitdaging is het vormen van de technologie zodat deze toepasbaar is in de F1. Daarna is het een kwestie van samenwerken met de teams en optimaliseren.’ Dat is volgens hem de sleutel, en de reden dat er zoveel nadruk op de technologie ligt. De COVID-pandemie heeft ook dit hele innovatieve proces aangetast, maar er is voldoende tijd om er voor te zorgen dat dit goed uitpakt voor de deelnemers.

ExxonMobil en Red Bull Racing kennen al jaren een succesvolle samenwerking. Zo werden er in 2017 al promotionele dagen georganiseerd, de bovenstaande foto is genomen tijdens zo'n evenement in Amerika. Aan Daniel Ricciardo de eer om donuts te draaien op de parkeerplaats, en na afloop kon een shoey uiteraard niet ontbreken. (Foto: Red Bull Content Pool/Getty Images)

Hoe het vertrek van Honda ExxonMobil een logistiek voordeel oplevert

De communicatieve driehoek die ExxonMobil, Red Bull/AlphaTauri en Honda momenteel vormen, zal spoedig opgebroken worden. Enkele maanden geleden gaf de Japanse motorleverancier namelijk aan geen toekomst meer te zien in de huidige F1. Honda wil zich richten op elektrisch rijden en dat is in strijd met de Formule 1 zoals deze er momenteel uit ziet. Dat vertrek gaat gevolgen hebben voor ExxonMobil en voor Red Bull. ‘Vanuit het perspectief van het bouwen van een Formule 1-motor is Red Bull overtuigd dat de overstap heel soepel zal verlopen. Ik denk dat het meehelpt dat Honda de overgang accommodeert met het delen van kennis’, zo luidt de verwachting van de Brit. Maar gek genoeg brengt het vertrek van Honda ook voordelen met zich mee. ‘Vanuit een logistiek perspectief is het vertrek van Honda makkelijker voor ExxonMobil. Veel van onze brandstoffen worden ontwikkeld in het Verenigd Koninkrijk en met Red Bulls thuisbasis die tevens in het Verenigd Koninkrijk (Milton Keynes, red.) staat, zullen er dus minder monsters naar de testfaciliteiten in Japan verscheept worden. Dat staat toe dat er veel meer getest kan worden, wat voorheen wegens geografische restricties niet mogelijk was. In elke brandstof die we naar Japan sturen moeten we veel vertrouwen hebben. Met computermodellen en in-house testing voorspelden we de effectiviteit dus al.’ Die noodzaak is minder hoog wanneer het logistieke proces ingekort wordt.

Dat het logistieke proces en de relatie met de motorleverancier van waarde zijn voor het eindproduct werd enkele jaren geleden al duidelijk. Lang lag er namelijk een Renault-motor achterin de Red Bulls. ‘Vier jaar geleden werkten we met Renault samen en de ontwikkeling van onze producten was destijds een enorme uitdaging. In dat scenario werd Renault ondersteund door BP, terwijl Red Bull nog een deal met ExxonMobil had, ondanks dat ze Renault-motoren gebruikten. Wij moesten met Renault samenwerken om onze producten te laten testen, ondanks dat we dus niet de primaire leverancier waren. Dat vertraagde de tests en feedback enorm’, herinnert hij zich. Het eindproduct leed daaronder. ‘Natuurlijk kan je je producten niet optimaliseren als je niet genoeg tijd hebt om ze te testen. Dat is iets wat wij enorm waarderen aan de samenwerking met Honda. Het delen van informatie is totaal verschillend van wat we gewend waren en zij hebben dan ook zeer veel tijd geïnvesteerd in het testen van onze producten. Wij kijken dan ook uit naar het verder bouwen van deze al sterke relatie met Honda middels de wissel naar Red Bull Powertrains.’

Door: Christian Moerman, met dank aan Sean Dunnett

Max Verstappen is nog altijd favoriet bij de bookmakers wat betreft de wereldtitel van 2021. Benieuwd hoeveel jij kan verdienen als je hierop inzet? Check het hier!