Современные авиационные топлива основаны на продуктах переработки нефти. Их использование наносит серьезный вред природе. Можно ли сделать экологичную альтернативу? Ответ на этот вопрос узнали у профессора Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета Дмитрия Глушкова.
По словам профессора, существует несколько видов топлива, которые используют для заправки самолетов. Самое распространенное – керосиновое (ТС-1, JetА\А1), его используют для пассажирских и грузовых перевозок, и бензиновое топливо, которое используется в малой авиации. Однако они и самые «грязные» с точки зрения экологии.
По данным авиационных статистик, в среднем в мире ежедневно совершается более 100 тысяч самолетных рейсов. В каждый из них самолет выбрасывает в окружающую среду от двух до восьми тонн углекислого газа в час. Это число может варьироваться в зависимости от времени года, сезонности и других факторов, которые влияют на авиаперевозки. Тем не менее, углеродный след, который оставляют самолеты, оказывает влияние на климат и экосистемы Земли.
«Ученые уже давно ищут экологичную замену традиционному авиационному топливу. В качестве альтернативы сегодня рассматриваются различные смеси синтетических и биологических компонентов. Такое биотопливо также называют SAF-топливом. Для его создания могут использоваться, например, пищевые и коммунальные отходы, водоросли, отходы сельскохозяйственного производства и в целом любые отходы растительного и животного происхождения», — говорит Дмитрий Глушков.
Биокомпоненты в составе SAF-топлива, отмечает ученый, позволяют – с одной стороны – сократить зависимость от ископаемых ресурсов. А с другой – при их сжигании выбросы диоксида углерода, а также других вредных веществ, например, оксида азота и сажи, уменьшаются в среднем на 50 % по сравнению с традиционным авиатопливом за счет углеродной нейтральности биокомпонентов.
Кроме того, современные SAF-топлива соответствует жестким нормам качества, которые предъявляются к авиационному топливу, тем самым гарантируя безопасность и эффективность полетов. К тому же, производство нового типа топлива можно вписать в уже созданную существующую инфраструктуру, что облегчает его внедрение.
«Но есть у нового авиационного топлива и свои недостатки. Сегодня производственные затраты на SAF значительно выше, чем на традиционный керосин. Это напрямую влияет на цены авиабилетов. К тому же, синтезируемые объемы SAF-топлива пока не позволяют в полном объеме обеспечить авиаперевозки на требуемом уровне. Для этого необходимо строительство дополнительных заводов и вложение значительных инвестиций», — добавляет профессор.
Среди научных центров, которые активно работают над созданием авиационного биотоплива, можно назвать и Томский политех. Например, вуз занимается созданием авиационного SAF-топлива из различных растительных масел – таллового, рыжикового и рапсового, а также отходов кулинарных масел.
«Наше топливо обладает лучшей термоокислительной стабильностью и дистилляцией, которые делают его синтез легким, а само горючее стабильным к окислению в процессе использования по сравнению с традиционными топливами. Полученное авиатопливо соответствует нормам, предъявляемым к авиатопливу, его тестирование мы проводим на уникальном стенде с модельными газотурбинными двигателями», — продолжает спикер.
По словам профессора, через 15-20 лет авиатопливо нового поколения войдет в нашу повседневную жизнь и будет применяться повсеместно. Причем не только для гражданской авиации, но и для грузовой.
Еще одним перспективным видом топлива, по мнению профессора, может стать водород. Такие технологии пока в самом начале проработки, в теории они могут стать более экологичными по сравнению со всеми существующими технологиями.
«Саму идею о водородном авиационном топливе лично я считаю весьма амбициозной и в какой-то степени несбыточной, ведь ради ее осуществления необходимо будет перестроить всю технологическую цепочку: проектировать новые двигатели, строить новые типы самолетов. Для этого нужна инфраструктура, технологии, время и огромное количество средств. Поэтому полномасштабное внедрение водорода в авиаотрасль уступает плавному переходу на синтетические аналоги авиакеросина», — уверен ученый.