Ученые Губкинского университета разработали инновационную технологию получения экологичного авиационного топлива из растительных отходов — так называемого лигноцеллюлозного сырья. К растительному сырью, в данном случае, относят отходы деревообрабатывающей промышленности: опилки, стружка, кора, а также агропромышленные отходы: солома, стебли, шелуха, скорлупа. Согласно исследованиям, применение такого топлива позволит сократить выбросы углекислого газа на 75% по сравнению с традиционным авиакеросином.
Эта разработка поможет российской авиации соответствовать международным экологическим требованиям. В частности, речь идет о программе CORSIA («Схема компенсации и сокращения выбросов углерода для международной авиации»), которая с 2027 года обяжет авиакомпании компенсировать увеличение объемов выбросов CO₂, исходящих от авиационных двигателей. И одним из способов выполнения этих требований является переход на устойчивое авиационное топливо (SAF).
Технология основана на последовательных процессах быстрого пиролиза, замедленного коксования и гидрокрекинга. На первом этапе растительное сырье преобразуется в бионефть — жидкий продукт с высоким содержанием кислорода и связанной воды. Затем бионефть совместно с гудроном подвергается коксованию — так удаляется часть кислорода. Полученная газойлевая фракция проходит гидропереработку, в результате чего образуется авиационное топливо, а также побочные продукты — дизельное топливо, бензин и биококс.
Как отметил руководитель проекта, заведующий кафедрой технологии переработки нефти, профессор Владимир Капустин, переработка лигноцеллюлозных отходов в топливо не только решает проблему снижения углеродного следа в авиации, но и предлагает эффективный способ утилизации низкокачественного сырья.
Важным преимуществом технологии является возможность ее внедрения без полной замены существующего оборудования. Для адаптации производственных мощностей потребуется лишь частичная модернизация с использованием коррозионностойких материалов.
Ученые уже создали авиационное топливо, где 12% углерода имеет растительное происхождение. Сейчас они работают над тем, чтобы увеличить эту долю. Для этого предстоит усовершенствовать технологию: лучше расщеплять растительные компоненты и оптимально соединять углеродные молекулы.