Ще изчезнат ли устойчивите авиационни горива?

22/09/2024 16:48

В сграда на ръба на бизнес парк извън Шефилд изследователят Ихаб Ахмед се готви да запали малък реактивен двигател.
Първоначално се използва като спомагателен двигател за търговски самолет, той е превърнат в изпитателно легло за нови горива, разработени в лаборатория в съседство.
Споразумението е в центъра на иновационния център за устойчиви горива на Шефилдския университет (SAF-IC), изследователско съоръжение, създадено, за да позволи синтетичните горива да бъдат подготвени и оценени в малък мащаб, преди да бъдат пуснати в мащабно производство.
На банка компютърни екрани в близката контролна зала, Ихаб може да наблюдава двигателя, тъй като той започва с изблик на пламък и се включва.
Сензорите му казват какво прави двигателят в реално време – и позволяват непрекъснато да се анализират отработените газове.
Устойчивите авиационни горива (SAF) са синтетични алтернативи на изкопаемите горива, произведени от възобновяеми източници.
Те могат да включват отработени масла за готвене, растителни мазнини и селскостопански отпадъци, както и уловен въглероден диоксид.
Предимството на изгарянето на горива като тези е, че то не добавя към общото натоварване на въглеродния диоксид в атмосферата.
Емисиите на въглерод едва наскоро са отстранени или от растения, или от химични процеси.
За разлика от това, изгарянето на изкопаеми горива освобождава въглерод, който е съхраняван в земята в продължение на милиони години.
От екологична гледна точка е ден и нощ, обяснява г-н Ахмед.
"По принцип CO2 трябва да бъде нетна нула, така че в атмосферата да не се добавя повече въглероден диоксид, но друга полза е не-CO2 частта от нещата.
Например, той намалява частиците или дима, които излизат от двигателя, които могат да засегнат белите дробове, както и да допринесат за създаването на контузии.
На практика устойчивите горива не са въглеродно неутрални, поради енергията, използвана за производството, рафинирането и транспортирането им.
Действителните намаления варират в широки граници в зависимост от използваното гориво.
Авиационната индустрия е под натиск да намери алтернатива на реактивното гориво.
Според прогнозите както на Airbus, така и на Boeing, световният самолетен флот се очаква да се увеличи повече от два пъти през следващите две десетилетия, тъй като средната класа в страни като Индия и Китай се разширява, а търсенето на въздушни пътувания се увеличава.
В същото време членовете на Международната асоциация за въздушен транспорт, която представлява авиокомпаниите, се ангажираха да достигнат нетна нула до 2050 г.
Някои печалби ще бъдат направени чрез замяна на по-старите самолети с нови.
Най-модерните самолети са между 15 и 30% по-икономични от предшествениците си.
И все пак, ако индустрията иска да продължи да се разширява, ще са необходими много повече.
В по-дългосрочен план нови технологии като водородната енергия и електрификацията вероятно ще играят роля, поне на по-кратки маршрути.
Но има стръмни предизвикателства, които трябва да бъдат преодолени.
Водородът например е обемист и трудно се съхранява в големи количества.
Той или трябва да се съхранява като силно компресиран газ, или като много студена течност.
За да бъде устойчив, той трябва да бъде направен по чист начин, от възобновяеми източници – и доставките сега са много ограничени.
"Ние вярваме, че бихме могли да изведем на пазара малък самолет с водородни горивни клетки между 2035 и 2045 г., технически", казва Аржен Мейер, главен изпълнителен директор на бразилския производител на самолети Embraer.
Но въпросът, на който трябва да се отговори, е: ще има ли достатъчно водород, за да се хранят тези самолети?
Тези неща трябва да се обединят.
Те не могат да се случват отделно.
Батериите, междувременно, в момента са много тежки по отношение на енергията, която съдържат.
Това ги прави неподходящи за захранване на големи самолети или за използване на големи разстояния.
Това означава, че водородните и хибридните или напълно електрически самолети остават на години.
Устойчивите авиационни горива, от друга страна, могат да бъдат направени в лабораторията, за да имат същите характеристики като конвенционалните, получени от суров петрол, така че те могат да бъдат използвани в днешните самолети.
Има ограничения.
Авиокомпаниите понастоящем трябва да използват смес от SAF с обикновено гориво, като компонентът на SAF не надвишава 50%.
Съвременните самолети обаче са способни да изгорят 100% SAF.
В специално одобрен тестов полет миналата година Virgin Atlantic прелетя Боинг 787 от Лондон до Ню Йорк, използвайки гориво, произведено изключително от отпадъчни мазнини и растителни захари.
Технологиите вече са налични и сертифицирани за използване в самолети, обяснява Джули Китчър, главен директор по устойчивостта в Airbus.
"Предизвикателството с устойчивите горива е наистина да се произвежда в мащаб, по целия свят, защото това е глобална индустрия, на достъпна цена." И това е много ясно уловката.
Доставките на SAF в момента са минимални.
Според европейския регулатор EASA те съставляват само 0,05% от използваното гориво в ЕС.
Те също така струват между три и пет пъти повече от обикновеното реактивно гориво.
Правителствата искат да променят това.
В Обединеното кралство е въведен мандат на SAF, който предвижда, че от следващата година 2% от всички доставени реактивни горива трябва да бъдат SAF, увеличавайки се до 10% през 2030 г. и 22% през 2040 г.
ЕС има подобен мандат, въпреки че се простира до 2050 г. – когато целта за използване на SAF ще бъде 63%.
САЩ нямат минимални изисквания, но предлагат субсидии, за да свалят цената на устойчивите горива.
Но ако използването на SAF е да се увеличи, производството също ще трябва да се увеличи драстично.
Има много различни методи или пътища за производство на устойчиви горива.
Те могат да бъдат направени от биомаса, като отпадъчно олио за готвене, енергийни култури, дървесина, селскостопански остатъци и дори човешки отпадъци.
Има обаче опасения, че това няма да осигури цялото гориво, от което пазарът в крайна сметка ще се нуждае.
Някои суровини може да се наложи да бъдат избягвани, или за да се предотврати влошаването на околната среда, като обезлесяването, или за да се предотврати превръщането на земята, необходима за отглеждане на храна, в производство на енергия.
Алтернатива е да се използва метод, наречен мощност за течност, при който водата и въглеродният диоксид се разграждат, като полученият въглерод и водород се комбинират, за да създадат течно гориво.
Това би могло да доведе до потенциално неограничени доставки на гориво, но за да бъде устойчиво би изисквало големи количества възобновяема електроенергия, както и значително увеличение на улавянето и съхранението на въглерод.
И двата процеса – използване на биомаса или мощност за течност – в момента са много скъпи.
В резултат на това авиационната индустрия настоява за действия за увеличаване на производството и понижаване на цените чрез икономии от мащаба.
Природозащитниците обаче се питат дали това наистина е жизнеспособно.
Има добри SAF, а има и лоши SAF, но бруталната истина е, че в момента няма много от двете", казва Мат Финч, ръководител на британската група за кампании Transport & Environment.
"Обратно, в момента има хиляди нови самолети, поръчани от авиокомпаниите, и всички те ще горят изкопаеми горива в продължение на най-малко 20 години.
Действията говорят по-силно от думите и е ясно, че авиационният сектор няма планове да се отбие от пристрастяването си към замърсяването.
Въпреки това, на скорошното авиошоу във Фарнбъроу, имаше няколко значителни съобщения, свързани със SAF.
Консорциум, включващ Airbus, AirFrance-KLM, Associated Energy Group, BNP Paribas и Qantas, обяви плановете си да инвестира 200 млн. долара в нов фонд, който ще инвестира втехнологично зрели проекти за производство на SAF, използващи например суровини, базирани на отпадъци“.
Междувременно Boeing заяви, че е установила партньорство с инвестиционната компания Clear Sky, за да популяризира метод за производство на SAF, пионер на британската компания Firefly.
Този метод включва вземане на човешки отпадъци и използване на топлина и високо налягане, за да се превърне в вещество, което след това може да се използва за производство на SAF.
С други думи, тя позволява самолетите да се захранват от ако.
Регистрирайте се за нашия бюлетин Future Earth, за да получавате ексклузивна информация за най-новите новини за климата и околната среда от редактора на BBCs за климата Джъстин Роулат, доставяни до вашата пощенска кутия всяка седмица.
Извън Обединеното кралство?
Регистрирайте се в нашия международен бюлетин тук.

Other Articles in News

News Image
Защо и бизнесът, и измамниците обичат платежната система на Индия

Всеки ден, през последните седем години, Арун Кумар е организирал сергията си за плодове на оживена улица в Мумбай. Това не е лесен начин за изкарване на прехраната. Да бъдеш уличен продавач е предизвикателство. Има страх да не бъда ограбен или, тъй като не съм лицензиран продавач, местният орган мо...

Read more
News Image
Как AI подхранва несигурността за разработчиците на игри

Много съм наясно, че мога да се събудя утре и работата ми може да изчезне", казва Джес Хайланд. Художничката на видеоигри казва, че индустрията, в която е работила почти 15 години, в момента е наразтърсена" почва. Бум на играчи и печалби по време на пандемията предизвика вълна от инвестиции, разшире...

Read more
News Image
Как ще изглеждат бъдещите въздушни боеве с кучета?

Летя с изтребител тайфун над Ирландско море и имам голям проблем. На опашката ми има враждебен самолет и без значение как натискам джойстика или си играя с газта, този враг все още е там. Заплахата е представена от черен триъгълник на компютърния екран пред мен, който също показва тайфунен кокпит. А...

Read more
News Image
Защо технологичните братя се обръщат към Тръмп

Доналд Тръмп, чието време го превърна в парий за мнозина в света на бизнеса, намери нови шампиони сред технологичните лидери, докато пътят му обратно към Белия дом се оформя. Илон Мъск, най-богатият човек в света, се превърна в най-голямото име, което досега е хвърляло тежестта си зад бившия президе...

Read more
News Image
Състезателите по риалити не изглеждат истински.

Валери Пенсо-Кукулич знае едно-две неща за избора на състезатели за риалити шоута. Тя е режисьор на кастинги за такива програми като Love Island USA, The Real Housewives of Dubai и The Millionaire Matchmaker. Г-жа Пенсо-Кукулич казва, че изкуственият интелект е направил първия контакт с кандидатите...

Read more
News Image
Може ли технологията да поправи "счупената" система за издаване на билети за концерти?

За родния Нашвил Джаки Трап, който лети за Европа това лято, за да види идола си Тейлър Суифт на живо, беше "без мозък". С най-евтините билети за оставащите американски дати от продължаващото турне на Суифт Eras Tour, което сега струва 2500 долара ( 2,000) на пазара за препродажба, в сравнение с ном...

Read more
News Image
Дали улавянето на въглерод е ефективен начин за справяне с CO2?

Може да е сцена от научна фантастика. Извисяващите се над тъмни, мъхести полета от лава са купища шумни машини с размерите на контейнери за корабоплаване, куполи и зиг-заг сребърни тръби. Намира се на 30 км (19 мили) югозападно от столицата на Исландия Рейкявик, това е най-голямото в света съоръжени...

Read more
News Image
Може ли Австралия да се превърне в зелена водородна суперсила?

"Ако си спомняте, че сте били дете и взривявате балон или в млечен шейк, бузите ви се възпаляват, защото има енергийно наказание, свързано с образуването на балони." Пол Барет, роденият в Дъблин главен изпълнителен директор на австралийската фирма за зелена енергия Hysata, обяснява плана за създаван...

Read more
News Image
"Суперхраната" превзема нивите в Северна Индия

Подобно на баща си и дядо си преди него, Пул дев Шахни веднъж изкарва прехраната си, като се гмурка на дъното на кални водоеми с дълбочина 8 фута (2,4 м). Преди се гмурках в 7 до 8 фута вода в продължение на часове на ден - излизах на повърхността, за да дишам след 8 до 10 минути, обяснява г-н Шахни...

Read more
News Image
Без смях - как AI помага на комиците да пишат шеги

Защо политикът донесе стълба на дебата? За да се увери, че може да достигне нови висоти с обещанията си!" Помолете AI да напише политическа шега, а горното е пример за това, което можете да получите. Може би не достатъчно смешно, за да се представи на сцената пред платена публика, но това не означав...

Read more