Авиациядағы биоотын: керосин қашан зейнетке шығады? * Экология жаңалықтары

Send

Өзі құрылғаннан бері авиация мұнай өнеркәсібіне қосылды. Соңғысынсыз, ол сөзсіз жерде қалды. Белгілі бір уақытқа дейін мұндай жағдай ешқандай шағым тудырмады және наразылық әдетте логистикаға немесе жанармай бағасына байланысты болды. Соңғы жылдары бұл бағытта айтарлықтай өзгеріс болды - жұмыс істеп тұрған авиациялық техниканың құнын төмендету үшін алдымен әскери, содан кейін азаматтық авиация түрлі шығындарды азайту жолдарын іздей бастады. Бұрын бұл ұшақтың аэродинамикасын жақсарту және отын шығынын азайту арқылы ғана жасалды. Енді арзан отынды аз тұтынуға «қосу» жоспарлануда.

Қазіргі уақытта мұнай өнімдеріне жалғыз балама биоотын болып табылады. Қазба көмірсутектермен салыстырғанда төмен бағамен қатар, биоотын да қазіргі экологиялық тенденцияларға сәйкес келеді. Анықтама бойынша, биоотын табиғи жаңартылатын материалдардан жасалған, сондықтан оларды пайдалану планетадағы экологиялық жағдайға азырақ зиян келтіруі керек. Бұл авиациялық отын саласында бірқатар маңызды шешімдер қабылдаған қоршаған ортаға қатысты алаңдаушылық болды. Жақында әуе кемелерінің жетекші өндірушілері мен тасымалдаушы компаниялары құжат қабылдады, оған сәйкес ұшақтардың отын тиімділігі кем дегенде бір жарым пайызға өсуі керек. Жиырмасыншы жылдан бастап Еуропада зиянды заттардың шығарындыларына жаңа шектеулер енгізіледі, ал осы ғасырдың ортасына қарай ұшақтардың «сарқылуы» көмірқышқыл газынан екі есе көп болуы керек. Осындай, әлі күнге дейін фантастикалық көрсеткіштерге қол жеткізудің көптеген нұсқалары бар. Сонымен қатар, тек жаңартылатын табиғи ресурстардан алынған отынды пайдалану көп немесе аз болашағы бар. Осыны түсінген ЕО шенеуніктері 2020 жылға қарай биоотын пайдалануды авиация тұтынатын отынның төрт пайызына дейін көбейтуді ұсынады.

Айта кету керек, соңғы бес жылда әртүрлі класстағы ұшақтар мен тікұшақтар жанғыш биологиялық шығу тегі қолдана отырып, бір жарым мыңнан астам рейс жасады. Әрине, барлық кетулер шағымсыз қалды, бірақ қазірдің өзінде оң үрдіс пен жақсы перспективалар айқын көрінеді. Тек осы рейстер толыққанды операциядан гөрі тәжірибе болды. Сонымен қатар, жалпы отынның 4% -ы да мыңдаған тоннаны құрайды. Қазіргі уақытта биоотын өндірісі осындай үлкен көлемде өнім бере алмайды. Биоотынның барлық дерлік түрлерінің тағы бір заманауи мәселесі бұл мәселенің тек экономикалық аспектісіне қатысты. Бұған мысал ретінде Lufthansa компаниясының өткен жылғы тәжірибесі келтірілген. Алты ай ішінде модификацияланған Airbus A321 авиалайнері жолаушылар маршруттарында тұрақты рейстер жасады. Әуе кемесінің қозғалтқыштарының бірі стандартты авиациялық керосинмен, екіншісі керосин мен биоотын қоспаларымен бір-біріне қатынасында жұмыс жасады. Нәтижесінде, биоотын шығыны керосин құнынан бір пайызға аз екендігі белгілі болды. Бұл ең жақсы көрсеткіш емес, дегенмен ол үмітті оятады. Алайда, пайдаланылған отын көлемін үнемдеуге қатысты кез-келген перспективалар әлі де экономикалық үміт тудырмайды. Авиацияда қолдануға болатын биоотындардың көпшілігі қарапайым авиациялық керосинге қарағанда екі-үш есе қымбат.

Биоотын идеясын жақтаушылар салмақты өндірісті енгізумен жанармайдың баламалы құны азаяды деп отыр. Бірақ авиациялық керосин бағасы бірқатар экономикалық себептерге байланысты көтеріле бастайды.Белгілі бір уақытта бағалар тең болады, содан кейін биоотын мұнайға қарағанда тиімдірек болады деген болжам бар. Бұл көзқарастың өмір сүруге құқығы бар. Сонымен қатар, соңғы жылдары байқалған мұнай мен оның туындыларының бағасының өсуі табиғи процесс емес, бұл биржалар мен бақылаушы ұйымдардың жұмысының нәтижесі. Болашақта биоотын кеңінен тарала бастаған кезде, оны өндіруге арналған шикізаттан баға проблемалары басталуы мүмкін. Сонымен қатар, өсімдік материалдарынан алынатын отынның тағы бір сипаттамасы бар. Шикізатты өсіру үшін бізге кез-келген жерден көрінбейтін тиісті жерлер қажет, сондықтан ешкім де өнімділікке қатысты мәселелерді шешкен жоқ. 2000-шы жылдардың екінші жартысында американдық зерттеушілер кеңінен қабылданған «бағаны» есептеді. Олардың мәліметтері бойынша, мазуттың бір пайызын алмастыруды қамтамасыз ету үшін бүкіл Америка Құрама Штаттарының ауылшаруашылық жерлерінің оннан бір бөлігін «биоотын» үшін егу қажет. Әрине, мұндай перспективаларды пайдалы және пайдалы деп атауға болмайды.

Сонымен қатар, бірінші буынның биоотынының сипаттамаларына қатысты жағымсыз қасиеті болды. Сонымен, өсімдік материалдарынан алынған этил спирті экономикалық тұрғыдан қолайсыз, өйткені ол керосинге қарағанда әлдеқайда көп талап етеді. Биодизель отынына келетін болсақ, олар биіктікте қалыңдайды немесе тіпті кристалданады. Авиацияда пайдалану үшін перспективалы жанармай тек салыстырмалы түрде арзан емес және сипаттамалары бойынша керосинге ұқсас болуы керек. Бұл жағдайда автопаркті жаңа отынға ауыстыру үшін қозғалтқыштарды ауыстырудың қажеті жоқ, ол қосымша қозғалтқыштарды құруды қоса, қосымша шығындарға қауіп төндіреді. Осы себепті әлемнің жетекші елдері биоотын өндірісіне қаржы салса, оның жаңа сорттарын зерттеуге және перспективалық өндіріс технологияларын құруға қаражат бөлетін болса, әзірге артықшылық береді. Бұл түсінікті: бұл жағдайда шығындар едәуір үлкен болады, бірақ олар сұйық отынды қажет ететін барлық саланы толықтай қайта құрылымдау кезінде мүмкін болмай қалады.

Таяу жылдары Америка Құрама Штаттары жаңа биоотын өндірісіне жарты миллиард доллар жұмсауды жоспарлап отыр, бұл қаражаттың бір бөлігін жеке инвесторлар алады. Бұл бағдарлама бойынша жасалған және авиацияда қолдануға жарамдылығы туралы сертификат алған алғашқы жаңа отын түрі деп аталуы мүмкін. ACJ. Мұндай жанармай этанолмен өңделеді, оны өз кезегінде Бразилиядағы қант қамысынан немесе жүгеріден алуға болады (АҚШ-та қолданылатын технология). ACJ отынын өндіру оңай, және басқа маркаларға қарағанда арзан. Алайда, қазірдің өзінде даму кезеңінде сынға ұшырады. ACJ өндірісінің кейбір кезеңдері отынның қоршаған ортаға тигізетін пайдасын толықтай төмендетеді деген пікір бар. Дәлелдер табиғи материалдарды өндіруге негізделеді, сондай-ақ инфрақұрылымды немесе жабдықты қайта құрылымдауды қажет етпестен айналымға отынды тез арада енгізу мүмкіндігі беріледі. ACJ жанармайының тәуелсіз қолдануға арналғандығы және керосинмен араласпайтындығы ерекше атап өтілді, оны барлық алдыңғы сыныптар талап еткен. ACJ бірден бірнеше маңызды көмірсутектерді қосады, онсыз авиациялық керосин сипаттамаларына қол жеткізу мүмкін емес.

Биологиялық шыққан отын саласының қызықты ерекшелігі - аймаққа байланысты шикізаттың гетерогенділігі. Мысал ретінде бұрын айтылған қант қамысы немесе жүгері этанолы келтірілген. Эволюция және селекция жылдарында әр түрлі өсімдіктер мен өсімдіктер белгілі бір аудандарда өсуге бейімделді және климаты керемет аймаққа көшу мүмкін емес.Сонымен қатар, әзірге бірде-бір ел мұндай мөлшерде шикізат өндіруді қамтамасыз ете алмайды, егер олар монополияға айналмаса, онда кем дегенде биоотын нарығында үлкен үлесті алады. Ал мұндай отынды өңдеумен айналысатын компаниялар перспективалы отын үшін оңтайлы шикізат туралы консенсусқа ие емес. Сонымен, Boeing корпорациясы қазіргі уақытта Қытай жағалауында өсетін балдырларды өңдеумен тығыз айналысады, Airbus шафран деп аталатын еуропалық зауытты салады, ал бірқатар басқа компаниялар жұмыртқа түрлерінің бұталарын, басқа балдырларды және т.б. өңдеуде. Әзірге ACJ-ден басқа жанармай керосинмен сұйылтуды қажет етеді, бұл нарыққа ертерек кіруге ықпал етпейді. Екінші жағынан, түйе немесе балдырдан жасалған уәде етілген «керосин» экологиялық тұрғыдан қауіпсіз болуы мүмкін.

Өсімдіктер мен «май» компоненттерінің аралас қоспаларын жасау қазіргі уақытта биоотын дамуының ең перспективалы бағыты болып саналады. Басқаша айтқанда, жартылай дайын отын өнімі кез-келген зауыттан өндіріледі, ол авиацияда қолдану үшін жақсы, бірақ жеткіліксіз сипаттамаларға ие. Содан кейін оған мұнай шикізатынан жасалған қоспалардың арнайы кешені қосылады. Қоспалар, әрине, дайын қоспаның экологиялық параметрлерін аздап бұзуы мүмкін, бірақ олар тиімділік көрсеткіштерін едәуір арттырады. Тиімді жанудың арқасында мұндай қоспаның қазіргі қолданыстағы авиациялық керосиннен жаман болуы мүмкін емес. Мұндай отынның құрамын жасаудағы ең бастысы - баға, зиянды шығарындылар мөлшері мен нақты тұтыну арасындағы тепе-теңдікті сақтау. Болашақта осы заттардың дұрыс үйлесімі ғана көмірқышқыл газының шығарылуын екі есе азайтуға мүмкіндік береді.

Біздің елде биоотын мәселесі шет елдермен салыстырғанда әлдеқайда нашар зерттелуде. Кейбір зерттеулер мен әзірлемелер бар, бірақ әзірге олар шетелде жасалынған жұмыстармен бәсекелесе алмайды. Жақында Ресейдің биоотын өндірісі мен өндірісінің халықаралық бағдарламаларына қосыла алады деген ақпарат болды. Lufthansa авиакомпаниясы Airbus компаниясымен бірлесе отырып, перспективалы отын жасау бойынша жобасын жүзеге асыруда. Осы жаздың басында екі фирманың мамандарынан құрылған комиссия Еділдің бірнеше фермасына барды. Бұл шаруашылықтардың кейбір егістіктері тәжірибе жүзінде отын үшін шикізат ретінде пайдаланылатын шафран сүтіне берілді. Бұрын бұл жерлерде бидай өсірілетін, бірақ өнімділікке байланысты үнемі проблемаларға байланысты егістіктердің бір бөлігі ауыспалы егістен алынып тасталды. Lufthansa және Airbus жергілікті әкімдікпен және фермерлермен бірлесе отырып, жерді пайдалану үшін қайтарып қана қоймай, оны тиімді етіп шығарады. Егер шафран сүтінің шығымдылығы қолайлы болса, Еділ бойында бірнеше қайта өңдеу зауыттарын салуға болады, ал жергілікті тұрғындар айтарлықтай жұмыс орындарын алады. Волга жерлерінен басқа, Airbus және Lufthansa Африканың кейбір жерлеріне «назар аударды». Қара құрлықтың бір бөлігінің климаты сізге шикізат бола алатын жатрофа сияқты өсімдіктерді өсіруге мүмкіндік береді. Болашақта бұл әртүрлі елдердің фермерлері арасында бәсекелестік тудыруы мүмкін. Рас, тұрақты емес өнімділікке ие ауыл шаруашылығының ерекшелігі келісімшарттар үшін ешқандай күрестің болмауын тудыруы мүмкін: шикізат өсіру және өңдеу бірнеше аймаққа таратылады, осылайша бір елді мекендегі дақылдың жетіспеушілігі екіншісінде өнімнің жетіспеуімен сәйкес келмейді.

Авиацияда биоотынды кеңінен қолдану жолында тұрған соңғы мәселе - инфрақұрылымның болмауы. Дәл сол «Lufthansa» -ның әрекеті бойынша, тасымалдаушы компаниялар өздері өңдейтін зауыттар құрып, барлық тиісті көлік каналдарын ұйымдастыруы керек.Сондықтан, алдағы 10-15 жылда керосин авиациялық жанармай маркалары саласындағы жетекші позициясын сақтайды. Кейінірек биоотын біртіндеп тез және тез емес болса да, біртіндеп нарықтағы авиациялық отынға ие бола бастайды. Алыстағы перспективаға келетін болсақ, осы тақырыпта пікірталас жасау үшін тым көп факторларды ескеру қажет. Шикі мұнай бағасы екі бағытта да, халықаралық санкцияларда да айтарлықтай өзгеруі мүмкін және кейбір мұнай өндіруші елдерге қатысты қолданылуы мүмкін. Сонымен, биоотынның көлемін бір авиакомпаниямен қамтамасыз етуге ғана жететін көлемде жаппай өндіру - болашақтың мәселесі. Сондықтан, сіз алдымен биоотынның оңтайлы сорттарын тауып, оларды өндіруді бастап, содан кейін ұзақ мерзімді перспективада пайдасын қарастыруыңыз керек.

Қатені байқадық, мәтінді таңдап, Ctrl + Enter басыңыз

Биоотын дегеніміз не

Биоотын өсімдіктерден немесе тірі шикізаттардан тұрады. Ішкі жану қозғалтқыштарында жұмыс істейтін сұйық биоотындар, қатты отындар (отын, брикеттер, түйіршіктер, ағаш чиптері, сабан мен қауыз), сондай-ақ газ тәріздес жанармай бар. Қазірге дейін биоотын экологиялық отын ретінде талқыланып жатқанына қарамастан, әлем тұрғындарының 40% -ы оны пайдалануда. Бұл отынды, өсімдік қоқысын, кептірілген көңді және тағы басқаларды қолдануға қатысты көбірек.

Биоотын бірнеше ұрпаққа бөлінеді. Біріншісі дақылдарды қамтиды. Олардың құрамында майлар, крахмал, қант көп. Оларды биодизель мен этанолға өңдеуге болады.

Екінші буынға өсімдіктің, шөптің және ағаштың азық-түлік емес қалдықтарынан шикізат кіреді. Олардың ішінен сіз газдандыруға болатын целлюлоза мен лигнинді ала аласыз.

Балдырлар үшінші ұрпаққа жатады.

Әскери және азаматтық авиациядағы биоотын

Бүгінгі таңда биоотын азаматтық және әскери авиацияның болашағы деп аталады. Бұл тек өсімдік майының қалдықтары туралы ғана емес. Оны өсімдіктер мен жануарлардан, ағзалардың қалдықтары мен қалдықтарынан жасауға болады. Алайда, қазіргі уақытта төмен көміртекті отын өндірудің арзан әдісі жоқ. Алайда күш-жігерді авиакомпаниялардың өздері жұмсауда. Жақында Etihad Airways биоотынға коммерциялық рейс жасады. Компания тұзды су негізінде биоотын пайдаланды - бұл теңіз жағалауында орналасқан өсімдіктер. Топырақта тұздың жоғары мөлшері бар. Компания бұл отынды керосинмен «сұйылтады».

Нидерландыда олар әскери ұшақтарды биоотынға ауыстырғысы келеді. Еліміздің қорғаныс министрлігі бұл идеяны ресми түрде жариялайды. Резервуарларға биоотынның 20% қосылатын стандарт енгізілуде. Болашақта бұл көрсеткіш 70% жетеді деп күтілуде. Сонымен қатар, Нидерландыда 5% биоотын бар ұшу аппараттарын сынау жүргізілді.

Биоотын Үндістанда әскери ұшақтарды да қолданады. 2019 жылдың мамырында олар экологиялық өнімге көшу туралы шешім қабылдады. Үндістандағы әскери ұшақтардағы отынның 10% -ы осы елде өсетін өсімдіктердің тұқымдары мен жемістеріне негізделген биоотыннан тұрады. Елдің Қорғаныс министрлігі бұл экономика тұрғысынан маңызды - Үндістанда мұнай көп емес дейді. Пайдаланылған биоотынды 2013 жылы Үндістан ғалымдары жасаған. 2018 жылы ұшақтарда сынақтар өткізілді.

Америка Құрама Штаттары сонымен қатар әскери ұшақтарды биоотынға белсенді түрде айналдыратын елдер тобына жатады. Алайда әскери авиацияда көптеген елдер экологияға қатысты мұндай қадамдарға дайын емес. Азаматтық авиацияда бәрі қызықты. Сонымен, Qantas Америка Құрама Штаттарынан Австралияға отынмен ұшып келді, ол 10% ... қыша майы болды.

Жапонияда өткен жылдың соңында ұшақтар мен автомобильдерге арналған биоотын өндіретін көрме зауыты ашылды. Компания эвглена тұқымдасының бір клеткасыз организмдерін және пайдаланылған өсімдік майын пайдалануға арналған.Бұл отын АҚШ әскери ұшақтарының сәтті сынағынан өтті. Зауыт жылына шамамен 125 мың литр биоотын өндіреді деген болжам бар. Шамамен 6 жылдан кейін олар қуаттылықты екі есе арттырғысы келеді. Жалпы, Жапония 2030 жылға қарай жылына 1 миллиардтан астам биоотын өндіруді жоспарлап отыр.

Егер барлық көліктер биоотынға ауыстырылса, көмірқышқыл газының шығарындылары үштен бірге азаяды деп күтілуде. Яғни, пайдалы биоотын өндірісі экологияның жақсаруына және адамның қоршаған ортаға тигізетін әсерінің төмендеуіне әкелуі мүмкін

Әуе саяхаты және жаһандық жылыну

Парижде әйгілі жаһандық жылыну туралы келісім жасалған кезде, сарапшылар бұл ұшақтар мен жүк көліктеріне қолданылмайды. Бұл шығарындылардың жалпы жүйесіндегі үлестің аздығымен байланысты - шамамен екі пайыз. Бірақ осы саланың мамандары бұл түсіндіруді дұрыс деп санамайды.

БҰҰ сонымен бірге әуе кемелерін биоотынға ауыстыруды негізгі мәселелер жоспарына енгізді. 2020 жылға қарай бірқатар мәселелерді шешу қажет деп болжанады. Сарапшылар осы уақытқа дейін кез-келген маңызды нәтижеге қол жеткізуге болатынына сенбейді, оның ішінде мәселені шешуге авиакомпаниялардың ұқыпсыз көзқарасы арқасында. Бұл төмен рентабельділікке байланысты. Әдетте, биоотын мұнай өнімдеріне қарағанда екі есе қымбат. Көптеген компаниялар, егер олар осындай отынға ауысса, бәсекелестікке төтеп бермейді және өмір сүре алмайды. Алайда, биоотынға сұраныс ұсыныстың ұлғаюына және бағаның бір литрге төмендеуіне ықпал ете алады деп болжанады.

Сәлем достар!

Жақында сайтта авиациялық жанармай және онымен байланысты ұғымдар, атап айтқанда экологиялық таза, оны өндіруге арналған шикізаттың өзіндік құны мен әлемдік қоры туралы түсініктемелер пайда болды.

Сұрақ шынымен бос емес. Қазір олар әлемнің көптеген елдеріндегі мемлекеттік және мемлекетаралық деңгейде айналысады. Бұл қызметтің бір жағы дәстүрлі отынға балама - керосинді дамыту болып табылады, оны өзіңіз білесіз, мұнайды айдау арқылы алады. Атап айтқанда, бұл авиацияның әр түрлі түрлерін дамыту биоотын.

Қазіргі әлем үшін авиацияның маңыздылығын асыра бағалау мүмкін емес. Қазіргі уақытта бұл елдер арасындағы жаһандық сауда әрекеттестігін едәуір жеделдететін және жақсартатын және ғаламдық туризм мәселелерін шешетін өзінің жалғыз жылдам түрі.

Әуе көлігі сәтті қолданылатын әлемдік экономиканың көптеген бағыттары бар. Жыл сайын оның көмегімен әлем бойынша 2,5 миллиардтан астам көлік тасымалданады. жолаушылар. Әуе саласында жұмыс жасайтын адамдардың саны (бұл менің ойымша :-) аты заңды) 33 миллионнан асады.

Кейбір мәліметтер бойынша, ақшалай нұсқа бойынша әлем бойынша жүк тасымалының үлесі шамамен 430 млрд. Құрайды. доллар, ал жолаушылар тасымалы, яғни туризм көбіне триллион долларға жақындап келеді. Егер әлемдік коммерциялық авиация мемлекет болса, онда ол ЖІӨ бойынша әлемде 21-ші орынға ие болады.

Сандар әсерлі :-). Алайда, нөлден ештеңе туындамайды, сіз бәріне ақы төлеуіңіз керек. Мұндай авиациялық глобалдылық үшін біреуі де төлеуі керек.

Ұшақ қозғалтқышынан нені алғымыз келеді? Біріншісі - тартылыс тиімділігі, екіншісі - рентабельділік (кейде бұл басқаша болады :-)), сонымен бірге қозғалтқышты экологиялық таза ету жақсы болар еді (және енді бұл қажет :-)). Менің қолымнан келгенше жақсы екені анық. Сонымен қатар, соңғы уақытта бұл мүмкіндіктер реттелуде.

Соңғы екі тұжырымдамада бірқатар проблемалар бар. Біріншіден, пайдалылық. Турбожет қозғалтқышы ешқашан отын шығыны төмен болған емес, бұл оның басты кемшілігі болды.

Жанармай тиімділігін арттыру авиациялық техниканың әрқашан басым бағыттарының бірі болып келді.Қозғалтқыштар жетілдірілді, қос тізбекті, содан кейін турбофан қозғалтқыштары пайда болды. 50-ші және 60-жылдардың аяғындағы алғашқы жаппай жолаушылар реактивті ұшақтарымен салыстырғанда қазіргі заманғы әуе кемелері 70 пайызға үнемді болды.

Қазір орташа есеп бойынша, жаңа ұшақтың негізгі паркі үшін отын шығыны әр 100 шақырымға бір жолаушыға шамамен 3,5 литр құрайды. Ал A380 және B-787 үшін бұл көрсеткішті 3 литрге дейін төмендетуге болады. Яғни, бұл ұшақтарды жанармай шығыны тұрғысынан белгілі бір мағынада отбасылық көлікпен салыстыруға болады :-).

Алайда, технологияны жетілдірудегі барлық жетістіктерге қарамастан, жанармай көп жұмсалады. Мысалы, Ил-96 (PS-90A қозғалтқыштары) рейсте ұшудың бір сағатына 8000 кг-ға дейін керосинді тұтына алады. Күніне ауада бір уақытта қанша ұшақ жанармай тұтынады? ...

Өмірді қамтамасыз ететін көмірсутек қорлары (әлемдегі автомобильдерді, жердегі, суда және ауадағы тіршілікті қалпына келтіретіндер) планетада ериді, ал олардың бағасы қарама-қарсы динамикада :-). Сонымен қатар, іс жүзінде оны әрдайым болжау мүмкін емес, бұл авиакомпаниялардың бюджетін жоспарлауды қиындатады. Бұл шындық, сондықтан болашақ онша жақсы емес.

Енді екінші аспект - турбо қозғалтқышының экологиялық қауіпсіздігі. Қолайлы экологиялық жағдайдың тұжырымдамасы соңғы отыз жыл ішінде адамзат баласын қатты алаңдата бастады. Турбоэт қозғалтқыштарының пайда болуының басында ешкім бұл туралы ойламады және аз адамдар атмосфераға шығарылған газдардың ағынымен кіреді деп қорқады.

Жаманның көп бөлігі :-). Бұл көміртегі тотығы және күйдірілмеген көмірсутектер, диоксид және азот тотығы, күкірт диоксиді және ұсақ концентрациядағы әр түрлі сүйкімділік және, әрине, планетадағы климаттың өзгеруіне тікелей әсер ететін танымал көміртегі диоксиді. Ең болмаса, ғалымдар осылай дейді :-).

Рас, шындықты айтсақ, ғаламдық СО2 шығарындыларындағы әуе көлігінің үлесі бүгінде тек 2% құрайды. Алайда, бұл шамамен 650 миллион тонна (жалпы шығарындылар шамамен 34 миллиард тонна). Сонымен қатар, біріншіден, бұл шығарындылар негізінен тропосфераның жоғарғы қабаттарында, сонымен қатар стратосферада да өзгереді.

Екіншіден, әлемде әуе тасымалының жыл сайынғы өсуі шамамен 5% болатыны белгілі, осыған байланысты авиациямен СО2 шығарындыларының жыл сайын 2-3% -ға өсуі байқалады.

Егер мұндай тарифтер жақын болашақта жалғасатын болса, 2050 жылға қарай әуе көлігінің әлемдік үлесі 2 пайыздан 3-ке дейін өседі. Жалпы атмосфера үшін бұл өте көп. Ғаламшардағы климаттың ғаламдық өзгеруін ескере отырып, зиянды шығарындылар көлемін азайту және авиациялық қозғалтқыштардың экологиялық тазалығын арттыру шаралары қажет екені айқын. Алайда, бұл бұрыннан белгілі факт.

Дәл осы екі аспектінің негізінде әлемнің көптеген елдерінде авиация саласында белгілі бір шаралар қабылдануда (белгілі бір дәрежеде, басқаша айту керек :-)). Жоғарыда айтылғандай, ұшақтар мен тікұшақтардың электр станцияларын жетілдіру. Әуежайлардың жабдықталуын, жақындау жүйелері мен схемаларын, әуе қозғалысына бақылау жүйелерін ауада «бос тұрған» ұшақтардың уақытын азайту үшін жетілдіру.

Алайда, соңғы жылдары ұшақтарға балама отын түрлерін іздестіру және пайдалану күшейе түсуде. Бұрын мен криогенді отын туралы жазған болатынмын. Мысалы, СТГ (сұйытылған табиғи газ) пайдалану СО2 шығарындыларын қозғалтқыш қуатын жоғалтпастан 17% -ға төмендетеді (әсерлі сурет, бұл :-)). Сұйық сутекті пайдалану бұл мүмкіндіктерді одан әрі арттырады.

Алайда, криогеника, өкінішке орай, қолданыстағы классикалық схемамен салыстырғанда ұшақтың құрылымын айтарлықтай өзгертуді қажет етеді. Сонымен қатар, әуежай инфрақұрылымы да үлкен өзгерістерді қажет етеді. Бұл соңғы жылдары көбірек өтінімдердің бірінші орынға шығу себептерінің бірі. биоотын авиациялық қозғалтқыштар үшін, оларды пайдалану соншалықты революциялық емес.

Биоотынның анықтамасы келесідей: бұл өсімдік немесе жануарлар шикізатынан, немесе өндірістік қалдықтардан (әрине органикалық) немесе тірі организмдердің қалдықтарынан алынатын отын. Авиация биоотын авиациялық керосиннің орнына (шынымен толық) айналады.

Бұл өнім дәстүрлі көмірсутекті отынға қатысты екі негізгі артықшылыққа ие. Біріншіден, ол жаңартылатын көздерді қолдану арқылы шығарылады. Өкінішке орай, жанармай отыны бұған мақтана алмайды, сонымен қатар оның бағаларының динамикасы :-).

Екіншіден, биоотынды пайдалану кезінде атмосфераға зиянды шығарындылардың үлесі әлдеқайда төмен. Атап айтқанда, мысалы, күкірт шығарындылары өте аз. Яғни, дәстүрлі реактивті отынның жануының ең зиянды компоненттерінің бірі - күкірт диоксиді SO2 атмосфераға енбейді.

Сонымен қатар, авиациялық қозғалтқыштардың жұмысының нәтижесінде атмосфераға енетін СО2 биоотын, содан кейін оны өсіру үшін өсірілген өсімдіктер шамамен бірдей көлемде өседі.

Дәстүрлі отын мен биоотын қолдану арқылы атмосфераға көмірқышқыл газының бөлінуіне мысал.

Бұл қозғалтқыштардың жұмысына байланысты атмосфераның белсенді ластануын нөлге дейін азайтуға мүмкіндік береді. Рас, биоотын өндірісі кезінде атмосфераға енгізілетін СО2 фракциясы қалады. Бұл өндіріс және сапаны жақсарту (өңдеу), тасымалдау және сақтау процесі.

Алайда, қазіргі бағалаулар бойынша, бұл шығарындылар мұнай отынын өндіруге арналған шығарындыларға қарағанда 80% -ға аз. Бұл жағынан пайдасы айқын.

Сұйық биоотын туралы айтатын болсақ, оның барлығы құрлық көлігімен басталғанын айта кету керек. Менің ойымша, бәрі биодизель және биоэтанол сияқты есімдерді біледі. Біріншісі - дизельді, ал екіншісі - бензинді ауыстыру.

Бұрынғылар үшін шикізат - бұл майлы өсімдіктердің биомассасы, соңғысы - бұл негізінен қант (немесе басқа қант шығаратын өсімдіктер, яғни самогон, шамамен айтқанда :-)), сонымен бірге, өкінішке орай, ағаш. Бұл бірінші буын деп аталатын биоотын болды.

Оның басты жетіспеушілігі - ол тамақ сияқты шикізаттан өндіріледі. Сонымен қатар, өндірісте тұщы судың көп мөлшері пайдаланылады, ормандар кесіліп жатыр. Бұл да, басқасы да, біздің планетамызда да жақында айтарлықтай жетіспеушілік бар. Сондықтан мұндай өмірлік шикізатты отынға айналдыру кем дегенде ақылды болмас еді.

Осыған байланысты қазір екінші буын деп аталатын биоотын өндірісіне кезек келді. Ол үшін өсімдіктердің биомассасы қолданылады, олар адамның тамақтану тізбегіне әсер етпейді. Олар бізге қажет дақылдарға, соның ішінде азық-түлік дақылдары уақытша себілмеген егістік жерлерге немесе мүлдем өспейтін жерлерге әсер етпей өсуі мүмкін.

Биоотын қорын өсіру үшін әлемнің аудандары жақсы бейімделген.

Мұндай өсімдіктерге, мысалы, Jatropha curcas (Jatropha curcas) - құрамында 27-ден 40% -ға дейін май бар және құрғақ жерлерде өсетін өсімдік. Немесе зімбір (Camelina) - дәстүрлі дақылдар үшін арамшөп. Сонымен қатар, мұнда ластанған суда өсетін және дәстүрлі майлы дақылдардан екі жүз есе көп майы бар микроскопиялық балдырларды қолдануға болады.

Майлы тұқым имбирь (Камелина).

Jatropha Curcas (Jatropha) өсімдіктері.

Пайдалану биоотынжоғарыда аталған өсімдіктерден жасалған (негізінен дәстүрлі керосинмен араластырылған) көптеген рейстер бұрыннан басталды, оның ішінде ұшақтағы жолаушылармен де.

Екінші буынды биоотын өндірудің тағы бір көзі бар. Бұл тұрмыстық және коммуналдық қалдықтар, ауылшаруашылық қалдықтары, тамақ, орман және ағаш өңдеу өнеркәсібінің қалдықтары туралы айтпағанда.

Ал, үшіншіден, биоотын. Оны өндіру үшін құрамында көп мөлшерде май құрамы бар балдырлар қолданылады. Әзірге бұл негізінен зерттеу деңгейінде. Перспективалар өте жақсы, бірақ балдырларды өсіруге байланысты технологиялық проблемалар жеткілікті.

Үшінші буынды биоотынға арналған шикізат (балдырлар).

Алайда, екінші буынды биоотын қозғалтқыштардың жұмысына және сапасына нұқсан келтірместен авиацияда қазіргі уақытта пайдаланылатын реактивті отынды ішінара немесе толықтай алмастыру мүмкіндігіне ие. Бұл олардың параметрлері бойынша олар мұнай жанармайларын пайдалану кезінде пайдаланылғаннан кем болмауы керек дегенді білдіреді.

Негізгі параметрлер: оттың минималды температурасы, мұздату температурасы, ең аз энергия шығыны, тұтқырлық, отын құрамындағы күкірт мөлшері, сонымен қатар тығыздығы.

Бұл жағдайлар әуе кемелерінің техникалық құрылымында және әуежайлардың инфрақұрылымында түбегейлі өзгертулер енгізу қажет болмайтындығына байланысты. Бірінші буынды жанармайлар (мысалы, биодизель және биоэтанол) осыған байланысты белгіленген талаптарға сәйкес келмейді. Алайда биоотын екінші буын көрсетілген параметрлерге толық сәйкес келеді және кейде олардан да асып түседі.

Яғни, перспектива өте нақты. Қазірдің өзінде реактивті қозғалтқыштарға арналған екінші буынды биоотын іс жүзінде сәтті қолданыла бастайды. Бұған әлемдегі түрлі авиакомпаниялардың көптеген сынақ рейстері дәлел бола алады.

Биоотынмен жанармай құю ұшақтарының бірінің диаграммасы.

Мұндай сынақтар ұшудың барлық кезеңдерінде қозғалтқыштың жұмысын жан-жақты тексерумен өткізіледі. Кейбір жағдайларда қозғалтқыш өшіріліп, ұшулар басталды.

Қазіргі уақытта бұл компаниялардың көпшілігінде биоотын ұшу тәжірибесіне енгізудің ұзақ мерзімді мақсаттары бар. Бұл әсіресе АҚШ-қа қатысты. Мысалы, стандарттау мәселелерімен айналысатын ASTM американдық (халықаралық) қауымдастығы 2011 жылдың шілдесінде D7566 стандартында (авиациялық көмірсутегі отынына арналған стандарттар мен ерекшеліктер) HRJ авиациялық отынын ресми пайдалануда (коммерциялық рейстер үшін) жаңа түзетулер енгізді.

Бұл отынның 50% -ы биотаспа, ятрофа, камелина немесе балдырлардан тұратын биодидитивтерден тұруы мүмкін. Бұл композицияда күнделікті қолдануға болатын керосиннен еш айырмашылығы жоқ (J-A және J-A-1 түрлері).

2011 жылдың жазының басында Boeing 747-8F ұшағы трансатлантикалық рейсті жүзеге асырды, оның қозғалтқыштары отынмен толтырылды, оның 15% -ы түйеден жасалған био-отын.

АҚШ-та Әуе күштерінің бастамасы құрлықта да, теңізде де авиацияның отынның жаңа түріне көшуін жеделдету үшін негізгі қозғаушы күшке айналды. АҚШ Әскери-теңіз күштерінің бүкіл көлік паркін 2020 жылға дейін керосин мен биоотын қоспасына көшіру жоспарлары бар. Бұл HRJ авиациялық жанармай болуы мүмкін.

Толық пайдалану биоотын Қазіргі уақытта авиациялық массаның жалпы көлемінде ол экономикалық тұрғыдан тиімсіз. Бұл мұндай отын өндірісінің жеткіліксіз дамуына байланысты.

Десе де, мұндай өндірістің пайда болуы және толықтай дамуы үшін әлемдегі тұтынылатын авиациялық керосиннің кем дегенде 1% -ы биоотынға ауыстырылуы керек деп есептеледі.Жалпы, аздап.

Қорытындылай келе, мен қызықты диаграмманы көрсеткім келеді. Бұл дәстүрлі мұнай керосинін толығымен алмастырған жағдайда, биоотын үшін шикізатты өсіру үшін қандай аймақтар қажет екенін көрсетеді. Мұнда 1 - балдырлар, 2 - Ирландияның ауданы, 3 - Монтана ауданы, 4 - жыл сайынғы дүниежүзілік жүгері дақылдары, 5 - Рыжик, 6 - Джатрофа, Австралия ауданы ... Ойланатын нәрсе бар :-) ...

Дәстүрлі керосинді толығымен алмастыру шартымен биоотын үшін шикізатты өсіру үшін қажет аудандардың салыстырмалы диаграммасы. Әдепті :-).

Бұл мүмкіндіктер мен бар перспективалар. Біздің өзгермелі әлемде олардың не болатыны әзірге белгісіз. Жақсыға сенгім келеді :-) ...

WFD авиациясының және биоотынның экологиялық қауіпсіздігі

Әуе көлігі сәтті қолданылатын әлемдік экономиканың көптеген бағыттары бар. Жыл сайын оның көмегімен әлем бойынша 2,5 миллиардтан астам жолаушы тасымалданады. Әуе саласында жұмыс жасайтын адамдардың саны (бұл менің ойымша :-) аты заңды) 33 миллионнан асады.

Кейбір мәліметтерге сүйенсек, ақшалай нұсқа бойынша әлем бойынша жүк тасымалдау үлесі шамамен 430 миллиард долларды құрайды, ал жолаушылар тасымалы, яғни туризм көбіне триллион долларға жақындап келеді. Егер әлемдік коммерциялық авиация мемлекет болса, онда ол ЖІӨ бойынша әлемде 21-ші орынға ие болады.

Ұшақ қозғалтқышынан нені алғымыз келеді? Біріншісі - тартылыс тиімділігі, екіншісі - рентабельділік (кейде бұл басқаша болады :-)), сонымен бірге қозғалтқышты экологиялық таза ету жақсы болар еді (және қазір бұл жай ғана қажет :-)). Менің қолымнан келгенше жақсы екені анық. Сонымен қатар, соңғы уақытта бұл мүмкіндіктер реттелуде.

Соңғы екі тұжырымдамада бірқатар проблемалар бар. Біріншіден, пайдалылық. Турбожет қозғалтқышы ешқашан отын шығыны төмен болған емес, бұл оның басты кемшілігі болды.

Жанармай тиімділігін арттыру авиациялық техниканың әрқашан басым бағыттарының бірі болып келді. Қозғалтқыштар жетілдірілді, қос тізбекті, содан кейін турбофан қозғалтқыштары пайда болды. 50-ші және 60-жылдардың аяғындағы алғашқы жаппай жолаушылар реактивті ұшақтарымен салыстырғанда қазіргі заманғы әуе кемелері 70 пайызға үнемді болды.

Жаманның көп бөлігі :-). Бұл көміртегі тотығы, күйдірілмеген көмірсутектер, азот диоксиді және диоксид, күкірт диоксиді және кішігірім концентрациялардағы әртүрлі сүйкімділік және, әрине, планетадағы климаттың өзгеруіне тікелей әсер ететін танымал көміртегі диоксиді. Ең болмаса, ғалымдар осылай дейді :-).

Рас, шындықты айтсақ, ғаламдық СО2 шығарындыларындағы әуе көлігінің үлесі бүгінде тек 2% құрайды. Алайда, бұл шамамен 650 млн.

тонна (жалпы шығарындылар шамамен 34 млрд. тонна). Сонымен қатар, біріншіден, бұл шығарындылар негізінен тропосфераның жоғарғы қабаттарында, сонымен қатар стратосферада да өзгереді.

Егер мұндай тарифтер жақын болашақта жалғасатын болса, 2050 жылға қарай әуе көлігінің әлемдік үлесі 2 пайыздан 3-ке дейін өседі. Жалпы атмосфера үшін бұл өте көп.

Ғаламшардағы климаттың ғаламдық өзгеруін ескере отырып, зиянды шығарындылар көлемін азайту және авиациялық қозғалтқыштардың экологиялық тазалығын арттыру шаралары қажет екені айқын.

Алайда, бұл бұрыннан белгілі факт.

Дәл осы екі аспектінің негізінде әлемнің көптеген елдерінде авиация саласында белгілі бір шаралар қабылдануда (белгілі бір дәрежеде, басқаша айту керек :-)).

Жоғарыда айтылғандай, ұшақтар мен тікұшақтардың электр станцияларын жетілдіру.

Әуежайлардың жабдықталуын, жақындау жүйелері мен схемаларын, әуе қозғалысына бақылау жүйелерін ауада «бос тұрған» ұшақтардың уақытын азайту үшін жетілдіру.

Алайда, соңғы жылдары ұшақтарға балама отын түрлерін іздестіру және пайдалану күшейе түсуде. Бұрын мен криогенді отын туралы жазған болатынмын.

Мысалы, СТГ (сұйытылған табиғи газ) пайдалану СО2 шығарындыларын қозғалтқыш қуатын жоғалтпастан 17% -ға төмендетеді (әсерлі сурет, бұл :-)).

Сұйық сутекті пайдалану бұл мүмкіндіктерді одан әрі арттырады.

Алайда, криогеника, өкінішке орай, қолданыстағы классикалық схемамен салыстырғанда ұшақтың құрылымын айтарлықтай өзгертуді қажет етеді.

Сонымен қатар, әуежай инфрақұрылымы да үлкен өзгерістерді қажет етеді.

Бұл соңғы жылдары көбірек өтінімдердің бірінші орынға шығу себептерінің бірі. биоотын авиациялық қозғалтқыштар үшін, оларды пайдалану соншалықты революциялық емес.

Бұл өнім дәстүрлі көмірсутекті отынға қатысты екі негізгі артықшылыққа ие. Біріншіден, ол жаңартылатын көздерді қолдану арқылы шығарылады.Өкінішке орай, жанармай отыны бұған мақтана алмайды, сонымен қатар оның бағаларының динамикасы :-).

Екіншіден, биоотынды пайдалану кезінде атмосфераға зиянды шығарындылардың үлесі әлдеқайда төмен. Атап айтқанда, мысалы, күкірт шығарындылары өте аз. Яғни, дәстүрлі реактивті отынның жануының ең зиянды компоненттерінің бірі - күкірт диоксиді SO2 атмосфераға енбейді.

Дәстүрлі отын мен биоотын қолдану арқылы атмосфераға көмірқышқыл газының бөлінуіне мысал.

Бұрынғылардың шикізаты - бұл майлы өсімдіктердің биомассасы, соңғысы - бұл негізінен қант (немесе қант шығаратын басқа да өсімдіктер, яғни самогон, шамамен айтқанда :-)), сонымен қатар, бұл қайғылы емес, ағаш. Бұл бірінші буын деп аталатын биоотын болды.

Осыған байланысты қазір екінші буын деп аталатын биоотын өндірісіне кезек келді. Ол үшін өсімдіктердің биомассасы қолданылады, олар адамның тамақтану тізбегіне әсер етпейді.

Олар бізге қажет дақылдарға, соның ішінде азық-түлік дақылдары уақытша себілмеген егістік жерлерге немесе мүлдем өспейтін жерлерге әсер етпей өсуі мүмкін.

Биоотын қорын өсіру үшін әлемнің аудандары жақсы бейімделген.

Мұндай өсімдіктерге, мысалы, Jatropha curcas (Jatropha curcas) - құрамында 27-ден 40% -ға дейін май бар және құрғақ жерлерде өсетін өсімдік.

Немесе зімбір (Camelina) - дәстүрлі дақылдар үшін арамшөп.

Сонымен қатар, мұнда ластанған суда өсетін және дәстүрлі майлы дақылдардан екі жүз есе көп майы бар микроскопиялық балдырларды қолдануға болады.

Майлы тұқым имбирь (Камелина).

Jatropha Curcas (Jatropha) өсімдіктері.

Сонымен, үшінші буынды биоотын. Оны өндіру үшін құрамында көп мөлшерде май құрамы бар балдырлар қолданылады. Әзірге бұл негізінен зерттеу деңгейінде. Перспективалар өте жақсы, бірақ балдырларды өсіруге байланысты технологиялық проблемалар жеткілікті.

Үшінші буынды биоотынға арналған шикізат (балдырлар).

Бұл жағдайлар әуе кемелерінің техникалық құрылымында және әуежайлардың инфрақұрылымында түбегейлі өзгертулер енгізу қажет болмайтындығына байланысты.

Бірінші буынды жанармайлар (мысалы, биодизель және биоэтанол) осыған байланысты белгіленген талаптарға сәйкес келмейді.

Алайда биоотын екінші буын көрсетілген параметрлерге толық сәйкес келеді және кейде олардан да асып түседі.

Биоотынмен жанармай құю ұшақтарының бірінің диаграммасы.

Қазіргі уақытта бұл компаниялардың көпшілігінде биоотын ұшу тәжірибесіне енгізудің ұзақ мерзімді мақсаттары бар. Бұл әсіресе АҚШ-қа қатысты.

Мысалы, стандарттау мәселелерімен айналысатын ASTM американдық (халықаралық) қауымдастығы 2011 жылдың шілдесінде D7566 стандартында (авиациялық көмірсутегі отынына арналған стандарттар мен ерекшеліктер) HRJ авиациялық отынын ресми пайдалануда (коммерциялық рейстер үшін) жаңа түзетулер енгізді.

2011 жылдың жазының басында Boeing 747-8F ұшағы трансатлантикалық рейсті жүзеге асырды, оның қозғалтқыштары отынмен толтырылды, оның 15% -ы түйеден жасалған био-отын.

АҚШ-та Әуе күштерінің бастамасы құрлықта да, теңізде де авиацияның отынның жаңа түріне көшуін жеделдету үшін негізгі қозғаушы күшке айналды. АҚШ Әскери-теңіз күштерінің бүкіл көлік паркін 2020 жылға дейін керосин мен биоотын қоспасына көшіру жоспарлары бар. Бәлкім, бұл HRJ авиациялық отыны болар.

Дәстүрлі керосинді толығымен алмастыру шартымен биоотын үшін шикізатты өсіру үшін қажет аудандардың салыстырмалы диаграммасы. Нақты :-) ...

Бұл мүмкіндіктер мен болашақтағы мүмкіндіктер. Біздің өзгермелі әлемде олардың не болатыны әзірге белгісіз. Жақсыға сенгім келеді :-) ...

Ұшақ алғаш рет 100 пайыз биоотынмен ұшты

Жасыл өсіруші АҚШ Әскери-теңіз күштері

Американдық әскери-теңіз күштерінің мәлімдеуінше, Green Growler лақап атымен жүретін «ЕР-18G Growler» электронды соғыс ұшағы 100 пайызға биоотын жіберді.

Бұл авиакомпанияның осындай отынмен алғашқы ұшуы болды. Жасыл өсіруші Мэриленд штатындағы Патент Ривер базасындағы аэродромнан ұшып шықты. Рейстің қанша уақытқа созылғаны белгісіз.

Әскерилердің айтуынша, қозғалтқыш пен ұшу параметрлері ұшақ кәдімгі авиациялық жанармаймен толтырылған секілді.

АҚШ әскери-теңіз күштері 2009 жылдан бастап көмірсутекті отынды тұтынуды азайту бойынша ауқымды бағдарламаны жүзеге асыруда.

Бастапқыда бұл бағдарлама 2016 жылға қарай көмірсутекті отынды тұтынуды екі есе азайтуды көздеді, бірақ бірнеше себептерге байланысты бұған қол жеткізілмеді.

Атап айтқанда, американдық компаниялар әлі де қажетті әскери мөлшерде биоотын өндіре алмайды. Сонымен қатар, мұндай отын әдеттегіден айтарлықтай қымбатқа түседі.

АҚШ әскери күштері үшін биоотынға көшудің себебі зиянды шығарындылар көлемін азайту ниеті болды - Әуе күштері, Әскери-теңіз күштері, армия және АҚШ теңіз корпусы бүгінде елдегі көмірсутекті отынның ірі тұтынушылары болып табылады.

Сонымен қатар, әскери күштер Пентагон қолдай алатын биоотынның кең көлемде өндірісі дамыған сайын оның бағасы үнемі төмендейді және ақырында кәдімгі жанармай бағасынан төмендейді деп санайды.

Көмірсутегі отынынан біртіндеп бас тарту жоспары ретінде АҚШ әскери күштері биоотынмен жабдықталған бірқатар сынақтар өткізді.

Атап айтқанда, кәдімгі отын мен биоотын қоспасына (1-ден 1-ге дейін) ұшулар бұрын АҚШ әскери-теңіз күштері мен теңіз корпусының барлық негізгі ұшақтарымен жүзеге асырылған.

Осы жылдың қаңтар айының соңында Тынық мұхиты аймағында патрульдеуді Нимиц типтегі авиациялық тасымалдаушы Джон Стеннис кеме тобы жүргізді, оған кәдімгі отын (90 пайыз) және биоотын (10 пайыз) қоспалары қосылды.

Жауынгерлік ұшақтың 100 пайыздық биоотынмен алғашқы ұшуы кезінде Green Growler нақты уақыттық телеметрия жүйесін пайдаланып бақыланды.

Аспаптық бақылау EA-18G авионикасының барлық жұмыс параметрлері нормасына сәйкестігін растады. Алдағы уақытта Green Growler және басқа да АҚШ әскери-теңіз күштерінің ұшақтарымен биоотынға толығымен тағы бірнеше рейс өткізу жоспарлануда.

Сынақ аяқталғаннан кейін жанармай тұрақты пайдалану үшін сертификатталады.

АҚШ-тың әскери-теңіз күштерінің биоотын қолданбалы зерттеулер қауымдастығы және Chevron Lummus Global шығарады.

Ол гидротазарту эфирлерімен және май қышқылдарымен өндіріледі және оның сипаттамалары бойынша JP-5 авиациялық керосиніне толық сәйкес келеді. Осы отынды өндіру технологиясының егжей-тегжейлері көрсетілмеген.

Бұл үшін рапс майы, түйе және басқа да өсімдіктер қолданылады, сонымен қатар катализатордың қатысуымен метил эфирлеріне тасымалданатын жануарлар майлары қолданылады.

Биоотын өндірісінің әртүрлі әдістерін әлемдегі бірнеше компания әзірлейді.

Сонымен, осы жылдың наурыз айында Біріккен Араб Әмірліктеріндегі Абу-Дабиде Біріккен теңіз суы энергиясы мен ауылшаруашылық жүйесін (ISEAS) орнату басталды.

Ол бір уақытта бір-біріне зиян тигізбестен тамақ және биоотын өндірісі технологиясына негізделген. Жобаны Boeing, Etihad Airways, Honeywell UOP, General Electric, Safran және Takreer қаржыландырады.

Жаңа қондырғы бірнеше кезеңмен жұмыс істейді. Бірінші кезеңде арнайы сорғылар балық қуырғышымен және планктонмен теңіз немесе мұхит суымен бассейнге жіберіледі.

Осыдан кейін балықтың өмірлік маңызы бар өнімдерімен байытылған су галофит плантацияларына, топырақтың немесе судың жоғары тұздануына төзімді өсімдіктерге беріледі.

Галофиттерден кейін галофиттердің тіршілік әрекеті өнімдерімен байытылған аздап тұзсыздандырылған су манго өсімдіктерін плантацияға тұзға төзімді өсімдіктермен айдалады.

Содан кейін мангров плантацияларынан су сүзу аймағына түседі, тазартудан кейін ол қайтадан мұхитқа қосылады.

Тұнба шөгінділері, өлі өсімдіктер, галофит пен мангр плантацияларындағы гумус жиналып, биоотын өсімдіктеріне жіберіледі.

Сонымен бірге өсірілген планктон мен балықты әртүрлі тағам өнімдерін өндіруге пайдалануға болады. ISEAS-тағы барлық электроника күн энергиясымен қамтамасыз етілген.

Жолаушылар ұшақтары өсімдіктерден алынған биоотын қолдану арқылы жеті сағаттық рейсті аяқтады

Etihad Airways әуе компаниясы тұщы сулардан жасалған биоотынды (топырақта тұздың жоғары концентрациясы бар жағалаудағы өсе алатын өсімдіктер) пайдалана отырып, алғашқы коммерциялық рейсті бастады.

Биоотын ұшағы General Electric 1B жаңа буын қозғалтқыштарымен жабдықталды, ал оның жанармай бактары 50-ден 50-ге дейінгі аралықта кәдімгі отын мен биоотын қоспасынан тұрды.

Халифа ғылым және технологиялар университетінің қызметкері Ариф Султан Аль Хаммади мұндай даму әуе саяхаты үшін таза энергияны пайдалануда «жаңа бастама» екенін атап өтті.

Бұл ұшаққа биоотын Абу-Дабиде, Масдар қаласында ISEAS (теңіз суының біріккен энергетикасы мен ауылшаруашылық жүйесі) жасаған. Рейс сәтті деп танылды, ал жолға керосин мен биоотын қоспасын құю қажет емес еді. Boeing, Etihad Airways, Honeywell UOP және General Electric сияқты компаниялар қаржыландырған ISEAS 2016 жылдың наурыз айында жұмысын бастады.

Биоотын жасау процесі бірнеше сатыдан өтеді. Біріншіден, арнайы құбырларды пайдаланып, теңіз немесе мұхит суы балықтың қуырғыштары мен планктондары бар резервуарларға құйылады, онда ол қажетті сипаттамаларды алады.

Осыдан кейін су арнайы өңдеуден өтеді, содан кейін ол маңызды рейсте пайдаланылған солераларға қоса, тұзға төзімді өсімдіктермен дайындалған екпелерге айдалады.

Барлық процедуралардан кейін осы процестің өнімдері, соның ішінде шлам, өсімдік қалдықтары және гумус биоотынға айналады, ал пайдаланылған су тазартылып, мұхитқа қайтарылады. Бір қызығы, барлық ISEAS құрылғылары күн панельдерінде жұмыс істейді.

Этихадтың ұшуы ISEAS әуе көлігіне және жалпы адамзатқа айтарлықтай пайда әкелетін ойын ережелерін өзгертетіндігін дәлелдейді.

Жасалып жатқан технологиялар жағалаудағы шөлдерді азық-түлік қауіпсіздігі мен ашық аспанды қамтамасыз ететін өнімді ауылшаруашылық жерлерге айналдырудың айтарлықтай перспективаларын көрсетеді », - дейді Boeing International вице-президенті Шон Швин.

Бұл зауыттарда авиацияда отын ретінде қолданылған алғашқы жағдай емес. 2008 жылы сынақ ұшуы кезінде Эйр Жаңа Зеландияда бірдей пропорцияда катрофа мен дәстүрлі отыннан алынған биоотын қоспасы пайдаланылды. Боинг 747-400 әуеде бірнеше сағат тұрды.

Азаматтық авиацияда биоотын қолдану перспективалары

МСТУ ҒЫЛЫМИ БЮЛЛЕТЕНІ

Азаматтық авиацияда биофиздерді қолдануға арналған перспективалар

С.А. Рыбкин, С.А. ПОПОВА

Мақалада көлік өндірісінде биоотын пайдалануды талдау бойынша зерттеулердің нәтижелері және авиация үшін биоотын пайдаланудың даму болжамдары келтірілген.

Түйінді сөздер: энергетика, биотехнология, биоотын, көлік индустриясы, азаматтық авиация.

Көмірсутегі қорларының сарқылуы, энергияға бағаның өсуі, экономиканың мұнай секторына тәуелділігінің артуы жаңа дәстүрлі емес энергия көздерін іздеу қажеттілігін тудырады. 2013 жылмен салыстырғанда мұнайға сұраныс секундына 1 миллион баррельге өсті. 2015 жылға арналған болжам осы көрсеткіштің секундына 1,3 миллион баррельге 94 миллион баррельге дейін өсуін болжайды. .

Дәстүрлі жанармайға тәуелділікті төмендетудің бір әдісі - балама энергия көздерін пайдалану. Ресей Федерациясында 2020 жылға дейінгі кезеңге арналған биотехнологияны дамытудың кешенді бағдарламасы негізінде қазіргі экономиканың негізгі инновациялық дамуы биотехнология болып табылады. Болжам бойынша, биотехнологияның жаһандық нарығы 2025 жылы 2 трилль деңгейіне жетеді. АҚШ долларын құрайды

Биотехнологияны дамыту әлеуеті мемлекеттердің даму факторы болуы мүмкін. Биотехнологияның белгілі бір салада қолданылуына байланысты биотехнологияның түсті типологиясы бар:

1) «ақ» биотехнология - биотехнологияға арналған биоотын, ферменттер мен биоматериалдарды тамақ, химия және мұнай өңдеу және басқа салаларда өндіру;

2) «жасыл» биотехнология - генетикалық түрлендірілген өсімдіктерді ауылшаруашылық мәдениетте дамыту және енгізу,

3) «қызыл» биотехнология - адамдар үшін биофармацевтикалық препараттарды (ақуыздар, ферменттер, антиденелер) өндіру, сондай-ақ генетикалық кодты түзету,

4) «сұр» биотехнология қоршаған ортаны қорғаумен, биоремедиациямен,

5) «көк» биотехнологиясы теңіз ағзалары мен шикізатты пайдаланумен байланысты.

Өнеркәсіптік биотехнология секторы қазіргі уақытта әлемде биоэкономиканы дамыту үшін қуатты қозғалтқыш болып табылады.

Фрост пен Салливанның айтуынша, алдағы жылдары ақ биотехнологиялар нарығының өсу қарқыны жасыл (ауыл шаруашылығы) және қызыл (фармацевтика, медицина) биотехнологияларының өсу қарқынынан асып түседі.

Ақ биотехнологиялар биокатализ және ашыту нәтижесінде алынған көптеген өнімдер үшін өндірістік процестердің негізін құрайды.

Біздің мақалада біз «ақ» биотехнологияға, атап айтқанда биоотын қолдануға ерекше назар аударамыз. Биоотын - бұл, әдетте, қант қантының сабақтарын немесе рапс, жүгері, соя және т.б. дәндерін өңдеу арқылы алынған биологиялық шикізаттан алынатын отын.

Сұйық биоотын бар (ішкі жану қозғалтқыштары үшін - этанол, биодизель), қатты (отын, сабан) және газ тәрізді (биогаз, сутегі). Мұндай биомассаны қозғалтқыштарға және электр энергиясын өндіруге отын ретінде пайдалануға болады.

Биоотынға биоэтанол (бидай, қант қызылшасы және жүгері, соя және қант қантынан жасалған), биодизель (бидай, қант қызылшасы мен жүгері, соя мен қант қабығынан жасалған) және биогаз (табиғи газға арналған биоотын алмастырғыш) сияқты бензинді алмастырғыштар жатады. органикалық қалдықтардан, оның ішінде мал фермаларындағы қалдықтардан және анаэробты ыдырауға ұшыраған коммуналдық, коммерциялық және өнеркәсіптік көздерден алынған қоқыс).

Биоотынның екі түрі бар - бірінші және екінші буын. Бірінші буынды биоотынға қант қант, жүгері, бидай және басқа да дәнді дақылдардан алынған биоэтанол және майлы дақылдардан алынған биодизель - соя, рапс, пальма, күнбағыс кіреді.

Оларды өсіру үшін жоғары сапалы егістік жерлер, көптеген ауылшаруашылық техникалары, сонымен қатар тыңайтқыштар мен пестицидтер қажет.

Бұл жағдайда биоотын өндірісі экономиканың азық-түлік секторымен бәсекеге түсетіні белгілі, бұл әлеуметтік салаға кері әсерін тигізеді.

Екінші буынды биоотын азық-түлік емес шикізаттан өндіріледі. Оның құрамында майлар мен өсімдік майлары, ағаштар мен шөптердің биомассасы бар. Мұндай отынның артықшылығы - өсімдіктер аз жабдықталған жерлерде, тыңайтқыштар мен пестицидтер көмегімен өсіруге болады.

Кемшілігі - ағаш лигницеллюлозасы үлкен химиялық қайта құруды қажет ететін күрделі полимерлі көмірсулар болып табылады. бірінші буынды биоотын өндірісіне қарағанда одан сұйық отын өндіруге көп энергия жұмсалады.

Соған қарамастан, екі ұрпақтың биоотынына арналған биомассадан энергия өндірудің тиімділігі шамамен 50% құрайды.

Көлік саласында биоотын пайдаланудың жағымды жақтарының бірі атмосфераға ластаушы заттардың шығарылуының азаюы болып табылады.

Әуе көлігі тасымалдаудың жоғары жылдамдығымен және, тиісінше, энергияны көп тұтынумен сипатталады. Әлемдік көлік индустриясының жалпы энергия тұтыну көлемінде авиация саласындағы энергияны тұтыну 8% құрайды. Авиация саласы үшін отын шығындардың екінші бөлігі болып табылады, бұл жалпы құнның шамамен 18-20% құрайды.

Ұзақ мерзімді перспективада жанармай бағасының өсуі жолаушылар ағынына және оның төмендеуіне теріс әсер етуі мүмкін, әсіресе қысқа және орташа рейстерде.

Ұшақтардың құрылысының энергия тиімділігін арттыруға мүмкіндік беретін жаңа технологиялық инновациялардың (экономикалық қозғалтқыштар, аэродинамиканы оңтайландыру) пайда болуын ескере отырып, авиацияда биоотын қолдану мүмкіндігіне ерекше назар аударған жөн. Әзірге биоотын проблемасымен әлемдегі ең ірі әуе тасымалдаушылар айналысады.

Еуропалық Одақтың Жаңартылатын энергия бойынша директивасына сәйкес, 2020 жылға қарай ЕО-ның жетекші елдері көлікте биоотын үлесін 2% -дан 10% -ға дейін арттыруы керек.

Ресей сонымен қатар биоотын проблемасын шешуге тырысуда, бірақ әзірге біз оны тікелей өндіру туралы айтып отырмыз.

Биотехнологиялық саланың дамуын ынталандыру мақсатында Үкімет 2012 жылғы 24 сәуірде «Ресей Федерациясында биотехнологияларды 2020 жылға дейінгі кезеңге дамытудың кешенді бағдарламасын» бекітті.

Бұл бағдарламаның стратегиялық мақсаты - биотехнологияны, оның ішінде өнеркәсіптік биотехнологияны және биоэнергияны дамытуда және жаһандық бәсекеге қабілетті биоэкономика секторын құруда Ресейдің жетекші позициясына қол жеткізу.

Алғаш рет неміс Lufthansa биоотын қолданды. Гамбургтен Франкфуртқа A321 ұшағымен ұшу, оның қозғалтқыштарының бірі биоотын мен дәстүрлі авиациялық керосиннің қоспасы бойынша 50: 50 пропорциясында жұмыс жасады, бұл бізге екі қозғалтқыштың ерекшеліктерін нақты жұмыс жағдайында зерттеуге және жанармай шығынын талдауға мүмкіндік берді.

Әуекомпаниялар пилоттық рейстерден биоотынды коммерциялық пайдалануға көшуде, ірі авиакомпаниялар жаңа отын өндіру бойынша тасымалдаушылармен ынтымақтастықты дамытуға кірісуде.

Қазіргі уақытта азаматтық авиация үшін биоотын алудың бірнеше әдістері мақұлданды:

1) «синтезделген изопарафин отыны» (синтезделген изо-парафинді, SIP). Жанармайдың бұл түрі сутегі ашытылған қанттан,

кейіннен дәстүрлі реактивті отынмен араластыру үшін (қант мөлшерінен 10% аспайды)

2) өсімдік майларынан және жануарлардың қалдықтарынан триглицеридтерді «гидратталған эфирлер мен майлы қышқылдар» (гидропроцедті эфирлер мен май қышқылдары, HEFA) деп атайды;

3) Фишер-Тропш процесі арқылы биомасса мен шикізатты минералдардан отынға айналдыру.

Ресейде биоотын өндірісі қырыққабаттың туысы болған Камелина сияқты егіннен ұйымдастырылды және жақында арамшөп саналды. Өсімдіктердің осы тұқымынан биомассаны ауаға қол жеткізбестен ыдырату арқылы алынған екінші буынды биоотын шығарылады.

Өкінішке орай, қазіргі уақытта авиацияда биоотын пайдалану экономикалық тұрғыдан тиімді емес, өйткені бұл қарапайым авиациялық керосинге қарағанда қымбат. Мамандардың пікірі бойынша, мұнай бағасы жақын уақытта құлдырауы мүмкін (қазіргі кезде біз көріп отырмыз).

Бұл жағдайда, шаралардың бірі, белгілі бір мөлшерде таза, бірақ сонымен бірге қымбатырақ жанармай түрлерін пайдалану бойынша заңнамалық міндеттемелер болуы мүмкін. Алайда мұндай шаралар әуе сапарларының бәсекеге қабілеттілігін төмендетеді.

Меррилл Линч биоотын өндірісін тоқтату мұнай мен газдың бағасын 15% көтереді деп есептейді.

Sinopec, Қытайдың ең ірі мұнай өңдеуші компаниясы, «Жанхай» қайта өңдеу және химия компаниясы зауыттарында тамақ дайындау үшін пайдаланылатын пальма майы мен тазартылған өсімдік майынан осындай отынды құрудың бастамашысы болды.

Қытайлық шығыс әуе жолдарының Airbus A320 жоспарлы рейсі осындай жанармаймен 2013 жылдың сәуірінде алғашқы ұшуы орындалды.Қазіргі уақытта биоотынды коммерциялық мақсатта пайдаланудың басты проблемасы оның қымбаттығы болып табылады.

Ресурстарды үнемдейтін технологияны қолдану арқылы өндірілген биоотын жанармай отынымен салыстырғанда көмірқышқыл газының шығарылуын 50-80% төмендетеді, сондықтан ол экологиялық көрсеткіштерді жақсарту кезінде авиацияның өсуін қолдауда үлкен рөл атқарады.

Боингтің азаматтық авиация нарығының жыл сайынғы болжамына сәйкес, Қытайға 2033 жылға қарай ішкі және халықаралық жолаушылар тасымалы жылдам өсіп келе жатқан сұранысты қанағаттандыру үшін 6000-нан астам жаңа ұшақтар қажет болады.

Сондай-ақ, экологиялық қозғалыс пен Еуропалық Одақтың ЕС енгізу азаматтық авиацияға жақын болашақта авиакомпанияларға қосымша экологиялық салық енгізу тұрғысынан әсер ететіндігін ескеру қажет.

Әуе кемесін өндіретін әлемдегі ең ірі компаниялардың бірі - «Ростек» мемлекеттік корпорациясының құрамына кіретін «Airbus» және «RT-Biotechprom» Ресейде авиациялық биоотын өндірісі бойынша серіктестік туралы келісімге қол қойды.

MAKS-2013 Халықаралық авиация және ғарыш салоны кезінде келісімге RT-Биотехпромның бас директоры Сергей Краевой және Airbus S.A.S атқарушы вице-президенті қол қойды бүкіл Еуропа бойынша Кристофер Бакли.

Қол жеткізілген келісімдердің аясында Ресейде авиациялық биоотын өндірісі үшін ресейлік технологиялар мен жаңартылатын шикізатты (биомассаны) пайдалану әлеуетін зерттеу жоспарлануда. Алғашқы нәтижелерді 2014 жылдың екінші жартысында алу жоспарланған.

Осыдан кейін Ресейде экологиялық таза шикізаттан өнеркәсіптік масштабта авиациялық қажеттіліктер үшін биоотын өндіруді ұйымдастыру мүмкіндігі мен экономикалық тиімділігі туралы шешім қабылданады.

Болашақ болып көрінетін тағы бір әдіс - бұл биоотын өндірісінің өзіндік құнының күрт төмендеуі.

Осыған байланысты егіс алқабының бірлігіне жанармайдың көп мөлшерін алуға мүмкіндік беретін генетикалық түрлендірілген ауылшаруашылық дақылдарын құру саласындағы зерттеулер ерекше өзекті болып отыр.

Сонымен қатар, тамақ өнеркәсібінде және ішкі тұтынуда қолданылатын өсімдіктерден гөрі генетикалық модификацияның әсер ету мәселелері

бұл жағдайда бір адамға өсімдік өсіру күн тәртібінде болмайды. Қиын мәселе, мұндай зерттеулердің өзі қымбатқа түседі және табысқа нақты кепілдіксіз бір жылдан астам уақытқа созылуы мүмкін.

Осыған байланысты біз мұнай бағасының мүмкін болатын өзгеруіне негізделген екі негізгі сценарийді қарастыра аламыз: бірінші жағдайда баға төмендейді, екінші жағдайда ол көтеріледі.

Бірінші сценарий биоотын пайдаланудың өте пессимистік болжамын болжайды, зерттеулерді азайтып, тиісті дақылдар егілетін алқапты азайтады.

Бұл сценарийде, әсіресе егер бағаның төмендеуі ұзаққа созылса, биоотын өндірісін толығымен тоқтатуға болады, оны пайдалану туралы сөз болмайды.

Бұл сценарийдің алғышарттары болуы мүмкін: тақтатас мұнайын өндіру технологияларын дамыту, Африка, Америка және Азия елдерінен жаңа өндірушілердің мұнай нарығына шығуы, басқа салаларда мұнай тұтынудың жалпы төмендеуі, әлемдік экономиканың құлдырауы және басқа да факторлар.

Екінші сценарий биоотынның дамуына және оны пайдалануды кеңейтуге қолайлы. Сонымен бірге оны тұтынудың тез артуын күтуге болмайды, өйткені бұл азаматтық авиацияның техникалық және технологиялық жабдықтарында жеткілікті өзгерістерді талап етеді, ол бірден пайда болмауы мүмкін. Алғышарттарға мыналар кіруі мүмкін: әлемдік экономиканың және халықаралық сауданың өсуі, мұнай өндірісінің төмендеуі, биоотын өндірісінің өзіндік құнының төмендеуі және басқалары.

Биоотын өндірісі мен пайдаланудың әлеуметтік-экологиялық және экономикалық тұрақтылығын қамтамасыз ету мақсатында мынадай саяси шараларды қабылдау қажет:

- кедейлерден және азық-түлік қаупінен қорғау;

- ауылшаруашылығы мен ауылдық жерлерді дамыту мүмкіндіктерін пайдалану;

- экологиялық тұрақтылықты қамтамасыз ету;

- қолданыстағы биоотынға шолу,

- халықаралық жүйемен биоотынның тұрақты дамуын қамтамасыз ету.

Талдау нәтижесінен азаматтық авиацияда биоотын қолдану перспективаларында жауаптардан гөрі көп сұрақтар туындайтыны анықталды.

Жалпы макроэкономикалық тұрақсыздық пен саяси шиеленісті ескере отырып, авиацияда биоотын пайдалану сияқты инновациялық қадамның уақыты әлі келген жоқ.

Алайда, мәселенің өзі болашақта авиация дамитын мүлдем жаңа технологияларды дамыту бағыттары туралы айтуға мүмкіндік береді.

1. Қытай азаматтық авиацияда биоотын қолдана бастайды. [Электрондық ресурс]. URL: http: // www. ақылды. com / news / 2014/02/14 / kitai_nachinaet_ispolzovat_biotoplivo_v_grazhdanskoi_aviatsii.

2. Вишняков Ю.Д., Рыбкин С.А.

Қоғамдық сананың қауіпсіздікті қамтамасыз етудің факторы ретіндегі рөлін ескере отырып, әлеуметтік-экономикалық саланы бақылау нәтижелерін түсіну / Қазіргі өркениеттің дағдарыстары мен апаттарындағы елдер мен аймақтардың тұрақтылығының мәселелері: XVII Халықаралық істер ғылыми-практикалық конф. халықты және аумақтарды төтенше жағдайлардан қорғау мәселелері туралы. 22-24 мамыр, 2012 жыл. М., 2012. 261-266.

3. Рыбкин С.А. Орыс білімінің стратегиясы: пан немесе жоқ // Халықаралық ғылым академиясының жаршысы / Халықаралық материалдар. конф. «Жаһандық әлемдегі экологиялық мәдениет» арнайы шығарылымы. 2012 жыл.

Азаматтық авиациядағы БИОФУЕЛЬДІ ТҰТЫНУ ПЕРСПЕКТИВАЛАРЫ

Рыбкин С.А., Попова С.А.

Бұл биокерозен деген тәтті сөз.

Дәстүрлі реактивті отынға балама табу үшін қант қызылшасы, жасыл балдырлар, шафран саңырауқұлақтары және тіпті қалалық қоқыс жәшіктеріндегі қоқыс

Биоотынның кез-келген литрі дәстүрліден қымбатқа түссе де, ғалымдар мен авиаторлар тоқтамайды.

Халықаралық әуе көлігі қауымдастығы (IATA) алдына үлкен мақсат қойылды: 2050 жылға қарай парниктік газдардың 2005 жылғы деңгеймен салыстырғанда шығарындыларын екі есе азайту.

Ұшақтардың (және олардың жолаушыларының) ар-ожданы әлемдегі көмірқышқыл газы шығарындыларының тек екі пайызын құраса да, азаматтық авиация бұл шығарындылардың тез өсіп келе жатқан көздерінің бірі болып саналады.

Автокөлік өндірушілеріне қарағанда, ұшақтар электр қозғалтқыштарына ауыса алмайтындықтан, бір ғана нәрсе қалды - дәстүрлі реактивті отынға балама ретінде экологиялық таза отынның жаңа көзін іздеу.

Тұрмыстық қалдықтардан отын

Авиаотынның жаңа көздерін іздеуде инженерлердің қиялының шегі жоқ. Мысалы, осы жазда United Airlines ұшағы Лос-Анджелестен Сан-Францискоға дәстүрлі керосин (үштен екісі) мен тұрмыстық органикалық қалдықтардан (үштен бірі) алынған биоотын қоспасымен ұшады.

Әуе компаниясы отынның жаңа түрін әзірлеуге және өндіруге 30 миллион доллар көлемінде инвестиция құятынын мәлімдеді.

Юнайтед үшін биоотын жеткізуші компания тұрмыстық қалдықтардан реактивті отын алу технологиясын патенттеді, Невададағы алғашқы зауытты салып жатыр және бүкіл Америка Құрама Штаттарында тағы бесеуін жоспарлап отыр.

Юнайтед биоотынға инвестиция салатын жалғыз авиакомпаниядан алыс.

Американдық Аляска әуе жолдары 75 рейске балама жанармай қолданады. British British Airways 2017 жылға қарай Лондон Хитроу әуежайы маңындағы биоотын өндіретін зауытты аяқтайды деп күтеді.

Авиаотынның биологиялық көздері бар эксперименттер бірнеше жылдан бері жалғасуда. 2011 жылы неміс Lufthansa Франкфурт-Гамбург бағыты бойынша A321 ұшағымен алты ай бойы тәжірибе жасады. Оның жанармай бактары жартылай биоотынға толды.

Сонымен қатар, Lufthansa биоотынның түрлі көздерімен тәжірибе жасап жатыр - рапс, ятропа және өсімдік майлары, шафран деп аталатын жабайы гүл. Сонымен қатар, Lufthansa Еуропалық Комиссия жобасының үйлестірушісі болды, оның аясында авиакомпаниялар үшін биоотынның түрлі көздерімен тәжірибелер жүргізілуде.

Еуропалық Комиссияның мақсаттарының бірі - авиациялық биоотын өндірісін 2020 жылға қарай екі миллион тоннаға жеткізу.Lufthansa келесі қадамды 2014 жылы Франкфурттан Берлинге он пайыздық фарнсен қосылған дәстүрлі керосинмен толтырылған ұшақты жіберді.

Сол жылдың жазында АҚШ билігі фарнезин қосылған реактивті отынды пайдалануға рұқсат берді. Американдық Amyris концерні қант қантынан осы затты алу технологиясын жасады.

Сонымен қатар, жүгері мен қант қызылшасын шикізат ретінде пайдалануға болады.

Бірақ бұл өсімдіктердің барлығы ауылшаруашылығында тамақ өндірісі үшін пайдаланылатын болғандықтан, одан әрі зерттеу шөптер мен үгінділерден биоотын алу жолын іздеуге бағытталады - азық-түлік индустриясымен егістік алқаптары үшін бәсекелес болмас үшін.

Әскерилер, әрине, реактивті отынның жаңа көздерін іздеуден де қалыс қалмады. Пентагон сонымен бірге зерттеулерді қаржыландырады және нәтижелеріне қуанады.

Әскерилер жанармай формуласын ашпады, бірақ ол дәстүрлі реактивті отынға қарағанда 13 пайызға тиімді деп мәлімдеді. Бұл әскери ұшақтарға ұшу ауқымын бірдей 13 пайызға арттыруға немесе басқа зымыранға отыруға мүмкіндік береді.

Өршіл жоспарлар

Сонымен бірге Boeing компаниясы Etihad Airways компаниясымен бірге тұзды және құрғақ топырақта өсірілетін, өріс және жайылым ретінде пайдалануға жарамсыз өсімдіктерден алынған биоотынмен жұмыс жасайды.

Олардың басты артықшылығы - бұл жер үшін ауыл шаруашылығымен бәсекелеспейді және оларды тұзды сумен суаруға болады.

Etihad ұшағы дәстүрлі керосин мен шөптерден алынған отынның қоспасын пайдаланып 45 минуттық тәжірибелік ұшуды жасады. Егер бәрі жоспар бойынша жүрсе, БАӘ-де биоотынға шикізат ретінде өсімдіктерді өсіру үшін 500 га алаңға плантация ашылады.

Etihad компаниясының мәліметінше, авиакомпания жақында өз жолаушыларына жүз пайыздық биоотынмен жабдықталған лайнерлермен әуе билеттерін ұсынады.

Жапон тропикалық Окинава аралында олар эвглена балдырларымен (жай жасыл балшық) тәжірибе жасап жатыр.

Euglena Co. директоры оптимизмге толы: оның айтуынша, оның компаниясы 2020 жылға қарай авиакомпанияларға өнеркәсіптік ауқымда биоотын өндірісін бастайды.

Алайда, бұл эксперименттердің бәрі әлі бастапқы сатысында. Барлық артықшылықтардың аясында биоотынның үлкен кемшілігі бар - бұл дәстүрлі реактивті отынға қарағанда әлдеқайда қымбат. Еуропалық сарапшылардың пікірінше, шамамен үш рет.

Мүмкін, сондықтан бұл тақырып Ресей үшін мүлдем өзекті емес шығар?

Қалай болғанда да, елдің ірі авиакомпаниялары биоотын пайдалану перспективалары туралы түсініктеме беру туралы сұрауларға өліммен жауап берді - «Аэрофлот», «Трансаэро» және «S7» баспасөз қызметіне жолданған сұраулар жауапсыз қалды.

Әуе көлігі тақырыбында. «Әлемдік авиация саласының 18 маңызды инновациясы», «Он қауіпсіз әуе тасымалдаушысы» және «12 ең жақсы ұшақ бояуы» галереялары

Ресейлік «BBC» қызметінің веб-сайтында Владимир Есиповтің эко-блогын оқыңыз.

Ұшақтарға арналған биоотын: бұл қаншалықты нақты?

Қазіргі уақытта қалдықтарға негізделген жоғары октанды биоотын бірнеше ірі авиакомпанияларда сынақтан өтуде. Жобаның негізгі мақсаты көмірқышқыл газының ластануының өсуін тежеу болып табылады. Бірақ жанармай өнеркәсібіндегі мұнайдан қалдықтарға ауысу қаншалықты шындық? Дұрыстап алайық.

БҰҰ шенеуніктері осы қазба отындарын 2020 жылға қарай авиациямен қоршаған ортаның ластануын тұрақтандыру және азайту жоспарының маңызды бөлігі ретінде мақұлдауға ниетті. Алайда, сыншылар бұл стратегия ешқашан авиакомпаниялар мәселеге аса мән бермейтіндіктен жүзеге асырылмайды дейді.

2015 жылғы желтоқсанда қабылданған Париж климаттық келісімінің ең үлкен кемшіліктерінің бірі - бұл кеме мен әуе кемесінің шығарындыларына қолданылмайды.

Әрине, автокөлік өнеркәсібімен салыстырғанда, авиациялық шығарындылармен ауаның ластану деңгейі өте аз болып көрінеді: алайда, 2015 жылы олардың саны зиянды СО2 шығарындыларының жалпы көлемінің 2% құрады - бұл қазірдің өзінде өте маңызды.

Жасыл отынның баламалы түрлерін сынау бірнеше рет жүргізілді: мысалы, 2008 жылы Виргин Атлантика өзінің алғашқы рейсін өткізді, оның барысында майлы дақылдар мен жануарлар майларының ондаған сынамалық үлгілері пайдаланылды. Сонымен қатар, үгінділерден алынған реактивті отынның үлгілері салада сыналды.

Жанармайдың жаңа түрі «бутанол» деп аталатын алкогольден жасалады, ол табиғи түрде нан сияқты көптеген өнімдерді ашыту процесінде алынады. Бірақ, әрине, биопродукция үшін отын өнеркәсібін қайта жабдықтау өте қымбатқа түседі және ұзақ уақытты алады.

Қазіргі уақытта 1 галл биоотын құны 3 долларды құрайды, бұл әлі күнге дейін мұнай негізіндегі отынның ұқсас құнынан екі есе көп.

Мұнай магниттері энергияның балама көзіне ауысқан жағдайда өздерінің кірістерінің едәуір бөлігін жоғалтады, бұл көптеген елдердің экономикаларына теріс әсер етуі мүмкін (Ресей де солардың қатарында болады, оған сенімді бола аласыз).

Нәтижесінде пікірлер екіге бөлінді.

Әрине, органикалық қалдықтардан жанармай өндірісі жақсырақ: бір жағынан, бұл энергияны алудың экологиялық тұрғыдан анағұрлым таза әдісі ғана емес, сонымен бірге ондаған миллиондаған жылдар қажет болмайтын шикізаттың толықтай жаңартылатын көзі. Екінші жағынан, қазіргі заманғы индустрия мұндай сәнділікке қол жеткізе алмайды.

Алайда өнеркәсіптегі мұндай метаморфозалар ешқашан бірден жүзеге асырыла бермейді.

Теориялық тұрғыдан алғанда, егер сіз ғылымды тиісті салаларын дамытуға инвестиция жасай отырып, технологияны біртіндеп енгізсеңіз, ондаған онжылдықтардан кейін сіз отын өндірісі саласында шағын, бірақ тұрақты дамып келе жатқан өнеркәсіпті ала аласыз, ол ластану коэффициентін біртіндеп төмендетеді.

Авиациялық биоотын - нақты болашақ па, әлде қиял ма?

Барлық дерлік зерттеу есептері мен презентациялар авиациялық биоотын нарығы, дейді бензин мен дизельді «жасыл» әріптестермен алмастырудың мүмкін еместігі.

Сұрақ: «Бұл қанша тұрады», - әңгімелесушіні көптен күткен дәуірдің басталуы туралы айтуды жалғастырмайды.

Бұл саланың негізгі қозғаушы күштерінің бірі болып табылады АҚШ әскери-әуе күштері мен әскери-теңіз күштерінің бірлескен бастамасы. Зерттеулерге қомақты қаржы бөлініп, бүгінде өңдеу шикізаттың барлық түрлерін қолдана отырып жүргізілуде.

АҚШ Үкіметі бағдарламаның тапсырыс берушісі болғандықтан, кез келген жағдайда кез-келген нәтиже алынады.

Атап айтқанда, АҚШ әскери-теңіз күштері барлық әуе кемелерін 2020 жылға дейін ауыстыруды жоспарлап отыр 50/50 авиациялық керосин мен биоотын қоспасы.

Бүгінгі таңда дамудың ең белсенді қатысушысы - бұл Swift отыны. Алайда, компанияның технологиясын толықтай «биомассалық отын» деп атауға болмайды.

Компания қазіргі заманғы авиациялық қозғалтқыштарда қолдануға жарамды жоғары октанды отынды ацетоннан алады. Осы бағытта ол айтарлықтай нәтижелерге қол жеткізді.

Сонымен бірге, биомассадан ацентон шығару сатысына көп көңіл бөлінбейді - яғни. тікелей жасыл компонент.

Биоотынның негізгі тұзақтарының бірі - энергия тығыздығы. Сонымен қатар, биоотынның бензинге, дизель отынына және керосинге қарағанда сәл төмен калориялық мәні бар екендігі соншалықты көп емес.

Мұнда, ең алдымен, отын өндірісі үшін табиғи ресурстарға қажеттілік, яғни. ауылшаруашылық аудандарында, әлем халқының саны өскен сайын, олар өте құнды болады.

Ал бұл көрсеткіш үшін биоотын ұңғымадан алынатын мұнай өнімдерімен салыстыруға келмейді.

Сонымен қатар, биоотын идеясы индустриялық дамудың тарихи логикасына қайшы келеді. Алдымен ағаш барлық жерде қолданылды. Содан кейін ол көмірмен алмастырылды, ол екі есе тиімді болды (ұқсас калориялығымен ол екі есе арзан).

Одан әрі мұнай өнімдерін ауыстыру пайда болды, бұл олардың тиімділігін және, ең алдымен, атом энергиясын екі есе арттырды.

Энергия және шығын сипаттамаларына байланысты биоотын осы эволюциялық тізбекке сәйкес келмейді және оны пайдалану «жасыл» дамуға қарай артқа немесе кем дегенде жағына қарай қадам жасауды білдіреді.

Қарапайым бар АҚШ-қа мысал. Жыл сайынғы қуаттылығы 65 миллион галлон болатын зауыттың жұмыс істеуі үшін күн сайын энергетикалық биомассаны өңдеу қажет, оны өсіру үшін 15 футбол алаңы қажет.

Күнделікті тұтынуы 380 миллион галлоннан асатын бүкіл АҚШ экономикасына жанармай құю 2100-ден астам осындай зауыттың құрылысын қажет етеді. Бұл есептеу биоотын өндірісінің барлық тізбегінің шығындарын әлі ескермейді: қант құрамындағы өсімдік материалдары - биоотындағы қант.

Егіс алқаптарының осындай көлемін қайдан алуға болады, егіннің жойылуынан қалай сақтандыруға болады, және ең бастысы, барлық көлемді қайта өңдеу зауыттарына және әрі қарай тұтынушыларға қалай беру керек?

Америка Құрама Штаттарында биоотын өндірісінің жұмыс істеуі мысалы мұны нақты көрсетеді салдары ел экономикасына биоотынның дамуы мүмкін.

АҚШ-та өндірілген биоэтанол дәстүрлі аналогтардан гөрі қымбатырақ және сонымен бірге ауылшаруашылық жерлері үшін азық-түлік дақылдары үшін бәсекелеседі, бұл халықтың айқын наразылығын тудырады.

Авиация үшін биоотын шын мәнінде нағыз бас ауруы болып табылады, өйткені олар жоғары тиімді жанармайларды пайдалану мүмкіндігін жабады.

Сонымен бірге, егер өндірушіде сапасыз өнім болса, бірақ Үкіметті қолдау қажет екеніне сендіре алса, АҚШ Үкіметі оны тұтынушыларға міндетті түрде жүктейді. Кейінірек ол тұтынушыдан алынатын салық есебінен өндірушіні субсидиялайды.

Осылайша, жалпы эволюциялық процеске сәйкес болу үшін биоотын кем дегенде мұнай өнімдерінің жанармайымен салыстырғанда ұқсас сипаттамаларға ие болуы керек. Таяу болашақта ғалымдардың керемет жұмысына қарамастан, мұндай тепе-теңдікке қол жеткізу екіталай.

Send