Глобальное развитие авиационной отрасли неизменно связано с поиском решений для уменьшения негативного воздействия на окружающую среду. Одна из важных задач – сокращение углеродного следа, образующегося при сжигании авиационного топлива. Этот процесс ведет к выбросу парниковых газов, в первую очередь углекислого газа, который напрямую влияет на климатические процессы и состояние экосистем всей планеты. Рост объемов воздушных перевозок и модернизация транспорта приводят к увеличению выбросов, а адаптация живых существ – включая человека – к переменам в климате происходит слишком медленно. Это создает серьезные вызовы для всего человечества, актуализируя необходимость поиска экологически чистых альтернатив.
Инновационное биотопливо: вклад лидеров вуза
Ярким примером движения к экологичному будущему стала разработка ученых Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. Эксперты вуза, при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ, предлагают использовать при производстве авиационного топлива возобновляемые органические отходы – лигноцеллюлозное сырье. Это остатки от пищевой промышленности и аграрного сектора, которые ранее не находили широкого применения. Благодаря современным технологиям возможно преобразование этих материалов в источники новой энергии, способные заметно снизить углеродный след авиации.
Технология получения экологичного топлива
Процесс синтеза альтернативного топлива включает несколько новаторских этапов. На первом шаге лигноцеллюлозное сырье подвергается глубокой переработке, в результате чего образуется жидкая бионефть. Далее из этого промежуточного продукта методом коксования удаляют большую часть кислорода, что позволяет получить дизельную фракцию с высокими эксплуатационными характеристиками (температура кипения от 220°C до 300°C). Финальный этап – гидрокрекинг, то есть обработка полученной фракции водородом, в ходе которой готовое топливо приобретает необходимые свойства для безопасного и эффективного использования в современной авиации.
Преимущества и требования к биотопливу
Несмотря на впечатляющие результаты, полноценное внедрение таких биотоплив пока ограничено. Применение возобновляемого сырья в авиации возможно преимущественно в виде добавок к традиционным смесям. Как отметил заведующий кафедрой технологии переработки нефти РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина Владимир Капустин, ключевой критерий – полное соответствие нового топлива существующим стандартам безопасности и эксплуатационным характеристикам. «Главная цель – достичь абсолютного сходства с традиционными нефтяными продуктами, чтобы решение этой задачи обеспечило широкое и безопасное применение на практике», – подчеркнул эксперт. Биотопливо должно полностью соответствовать требованиям отрасли, а его состав – быть максимально приближен к параметрам уже используемых видов авиационного горючего.
Будущее авиации и научные перспективы
Достижения исследователей РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина вселяют оптимизм в перспективу устойчивого развития авиации. Согласно опубликованным планам, до 2030 года производители воздушных судов намерены обеспечить полную совместимость новых типов самолетов со 100% устойчивым биотопливом. Это согласованный курс всей отрасли, предполагающий создание и утверждение международных стандартов на экологически безопасные виды топлива. Владимир Капустин отметил: «Перед нами стоит задача – не просто внедрить новый продукт, а установить общий стандарт для всего мирового авиационного сообщества». Такой подход позволит не только модернизировать флот, но и сформировать ответственное отношение к экологии в масштабах всей отрасли.
Вклад Министерства науки и высшего образования РФ
Научные открытия и технологические инновации в области устойчивого топлива осуществляются при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. Подобные проекты становятся важнейшей частью государственной стратегии, направленной на повышение эффективности и экологичности российской и мировой авиации. Широкомасштабные исследования и внедрение новых продуктов открывают перед страной перспективы технологического лидерства и бережного отношения к окружающей среде. Командная работа государственных структур, научного сообщества и отраслевых предприятий закладывает фундамент для создания авиации завтрашнего дня – безопасной, надежной и дружественной природе.
Фото на превью: onlyyouqj / фотобанк Freepik
Источник: scientificrussia.ru
