Летаем на биотопливе

Летаем на биотопливе

Всего лишь два года назад полеты коммерческих авиалайнеров на биотопливе были единичными и в основном экспериментальными. Однако в последнее время ведущие авиастроительные компании, а также крупнейшие перевозчики стали уделять вопросам использования биотоплива на регулярных рейсах гораздо больше внимания.

Буквально месяц назад был выполнен первый трансатлантический перелет на грузовом авиалайнере Boeing 747-8F, все двигатели которого работали на биокеросине. Новый самолет американского авиастроительного концерна прибыл на проходящий в Ле-Бурже Международный аэрокосмический салон, одной из основных тем которого как раз и стало использование альтернативных видов топлива.

Интерес к данной теме возникает неспроста. Авиационная отрасль уже давно стремится стать более экологичной, однако технологии, связанные с использованием традиционных видов топлива, уже практически исчерпали свой потенциал. Поэтому конструкторы и авиакомпании постоянно ищут новые пути, направленные на снижение вредных выбросов в атмосферу при эксплуатации коммерческих авиалайнеров.

В текущем году была открыт еще один путь для использования биотоплива в коммерческой авиации. В частности, американский комитет по стандартизации ASTM International выдал официальное одобрение на коммерческое использование реактивного топлива, изготавливаемого на основе растительных масел и животных жиров.

1 июля ASTM внесла поправки в стандарт D7566, что формально дает возможность авиакомпаниям использовать для выполнения коммерческих рейсов гидрированное возобновляемое авиационное топливо (HRJ), которое на 50% состоит из биологического топлива. Биодобавки для этого вида топлива могут изготавливаться из морских водорослей или из рыжиков и ятрофы. Кроме того, разрешается изготовление биологических добавок из масел животного происхождения.

Предыдущая редакция стандарта D7566 разрешала коммерческое использование топлива, изготавливаемого из угля, природного газа или биомассы посредством процесса Фишера-Тропша. В Федеральном управлении гражданской авиации США (FAA) отмечают, что топливо HRJ по своим характеристикам ничем не отличается от традиционного авиационного керосина и подходит для повседневного использования.

Стоит отметить, что первый трансатлантический перелет лайнера Boeing 747-8F был выполнен на топливе, которое на 15% состояло из биодобавок, произведенных из рыжиков. Эти растения могут выращиваться на пшеничных полях в тот период, когда они остаются пустыми. Благодаря этому удается избежать роста цен на продовольствие, несмотря на использование сельскохозяйственных полей. Кроме того отсутствует необходимость подготовки дополнительных полей, например, как в случае с культивированием пальмового масла в Юго-Восточной Азии, когда приходилось производить вырубку леса под новые поля.

Еще до момента официального внесения поправок в стандарт D7566 крупнейшие авиакомпании стали выполнять регулярные рейсы с использованием биотоплива. Так, авиакомпания KLM 29 июня 2011 г. выполнила первый рейс по маршруту Амстердам — Париж на самолете Boeing 737-800, двигатели которого работали на топливе, на 50% состоящем из обычного керосина и на 50% из биотоплива, изготовленного из отработанного кулинарного масла. Руководство авиакомпании отмечает, что KLM открыта для использования биотоплива, производимого и из других альтернативных источников. В будущем голландский перевозчик рассчитывает полностью заменить биотопливом традиционный для авиаперевозок керосин.

Начиная с сентября текущего года KLM планирует выполнять регулярные рейсы Из Амстердама в Париж и обратно с использованием биотоплива. Пока что планируется выполнить более 200 таких перелетов между этими городами на самолетах Boeing 737-800. Необходимо отметить, что свой первый демонстрационный полет на биотопливе KLM выполнила еще в ноябре 2009 г. на лайнере Boeing 747-400. Тогда в качестве биологических добавок использовалось топливо из рыжиков. В авиакомпании отмечают, что полностью отказываться от использования рыжиков в качестве основы для изготовления биотоплива они не намерены. Однако сейчас ведется активный поиск другого альтернативного сырья. И запланированные на сентябрь полеты как раз будут частью этой программы поиска.

По словам руководства KLM, сырье для биотоплива может быть любым, лишь бы оно отвечало основным предъявляемым критериям — существенное сокращение выбросов углекислого газа в атмосферу и минимальное воздействие на биосферу и продовольственные запасы.

Немецкая авиакомпания Lufthansa пошла еще дальше, запустив шестимесячную программу регулярных рейсов по маршруту Франкфурт-на-Майне — Гамбург на самолете Airbus A321 с регистрационным номером D-AIDG, оснащенный двумя двигателями International Aero Engines V2500. В предстоящие шесть месяцев правый двигатель авиалайнера будет работать на топливной смеси, состоящей из керосина и биотоплива в пропорции 50/50, тогда как левый двигатель будет работать на традиционном керосине.

Основной целью данной программы является сравнение характеристик работы двух двигателей в реальных условиях эксплуатации, анализ изменения расхода топлива. Кроме того, по прошествии шести месяцев можно будет проанализировать состояние каждого из этих двух моторов и сравнить их между собой.

Биотопливо для Lufthansa изготавливается финской компанией Neste Oil из ятрофы, рыжиков и масел животного происхождения. По информации немецкого перевозчика, в настоящее время производство биотоплива обходится в два раза дороже, чем производство обычного керосина, но использование альтернативных видов горючего — жизненная необходимость для авиации, поскольку со временем стоимость керосина, изготавливаемого из нефтепродуктов будет увеличиваться, тогда как биотопливо будет дешеветь.

Основное преимущество биотоплива заключается в том, что по своим характеристикам и свойствам оно практически не отличается от обычного керосина, в результате его можно использоваться без внесения конструктивных изменений в самолеты и двигатели.

По оценкам авиакомпании Lufthansa, стоимость программы испытаний составит примерно €6,6 млн, из которых €2,5 млн будет оплачено Министерством экономики Германии в рамках программы FAIR, целью которой является исследования возможности использования биотоплива и сжиженного природного газа в авиации.

Финская авиакомпания Finnair 20 июля 2011 г. выполнила свой первый полет на биотопливе по маршруту Амстердам — Хельсинки на самолете Airbus A319. Биотопливо из отработанного кулинарного масла также, как и для авиакомпании KLM, было изготовлено консорциумом SkyNRG. В ближайшие недели финский перевозчик планирует выполнить еще четыре таких рейса.

Как отметил вице-президент Finnair Кати Ихамааки, регулярное использование биотоплива в авиации пока что экономически нецелесообразно, поскольку крупномасштабного производства этого вида горючего в мире еще нет.

В то же время на другом конце света мексиканская авиакомпания Interjet выполнила первый коммерческий перелет с использованием биотоплива по маршруту Мехико — Тукстла Гутиеррез на самолете Airbus A319. В качестве топлива для авиалайнера использовалась смесь, на 27% состоящая из биокеросина на основе ятрофы и на 73% из традиционного керосина. В общей сложности за время перелета «туда и обратно» было израсходовано 12716 литров биотоплива.

Растения рода «ятрофа», которое используется для изготовления топлива для авиакомпании Interjet, выращивается непосредственно в Мексике. Собранный урожай отправляется на завод американской компании Honeywell, где на основе ятрофы производится готовый биокеросин. В ближайшее время Interjet планирует выполнить множество рейсов на биотопливе, однако запасы доступного горючего ограничены.

Стоит отметить, что Мексика в будущем видит себя лидирующим поставщиком биотоплива на мировой рынок, поскольку в стране есть все необходимые условия для его промышленного производства. К 2020 г. эта латиноамериканская страна планирует производить до 700 млн литров биотоплива ежегодно, что будет соответствовать примерно 15% внутреннего спроса на этот вид горючего.

В целом, можно сказать, что авиакомпании действительно всерьез заинтересованы использованием биотоплива на повседневных рейсах. Причем уже сейчас крупнейшие перевозчики ищут любые возможности для организации промышленного производства этого горючего в ближайшем будущем.

Так, в Ле-Бурже группа из 10 авиакомпаний подписала совместное письмо о намерениях с американской биоэнергетической фирмой Solena. Подписанное соглашение предусматривает покупку альтернативного топлива, изготовленного из отработанной биомассы, с 2015 г. В эту группу авиакомпаний входят ведущие североамериканские и европейские перевозчики, среди которых American Airlines, United Airlines, Air Canada, Alaska Airlines, FedEx, Frontier Airlines, JetBlue Airways, Lufthansa, Southwest Airlines и US Airways.

В соответствии с этим соглашением компания Solena ежедневно будет поставлять авиакомпаниям до 1000 баррелей биотоплива, которое будет изготавливаться из городских и сельскохозяйственных отходов. Все полученное топливо будет разделено между 10 перевозчиками в пропорциях, соответствующих размерам самих авиакомпаний. Полученное биотопливо будет смешиваться с авиационным керосином в пропорции 50/50, а готовая смесь будет заправляться в самолеты. В будущем планируется подписание отдельных контрактов на поставку биотоплива между указанными авиакомпаниями и фирмой Solena.

В это время компания Airbus объединила свои усилия с Комиссией Евросоюза, рядом европейских перевозчиков и производителями биотоплива, чтобы разработать план действий, направленный на ежегодное производство до 2 млн тонн биотоплива для нужд авиационной отрасли к 2020 г.

Созданная рабочая группа займется разработкой стандартов, позволяющих упростить процедуру сертификации новых видов биотоплива, а также поиском путей производства биокеросина по более низкой стоимости. Также в рамках проекта, получившего название Bioefuel Flightpath, планируется создание первого европейского предприятия промышленного масштаба, которое займется производством биотоплива для авиационной отрасли.

Своя ассоциация, целью которой является содействие развитию технологий, направленных на изготовление биотоплива для авиации, появилась и в Германии. Организация, получившая название Aireg (Aviation Initiative for Renewable Energy in Germany), объединила в себе крупнейших перевозчиков страны и другие заинтересованные стороны. В состав организации вошли представители авиакомпаний Air Berlin, Condor и Lufthansa, аэропорта Мюнхен, компаний MTU Aero Engines, Rolls-Royce Germany и концерна EADS. В ближайшем будущем они совместно с научно-исследовательскими организациями и ведущими специалистами по биотопливу будут заниматься разработкой мероприятий, направленных на привлечение внимания к возобновляемым источникам энергии, а также разработкой платформы для принятия политических решений относительно производства топлива из биологических материалов.

В свою очередь, авиастроительные компании Boeing и Embraer договорились о совместном финансировании исследований, целью которых является изучение возможности использования в авиации биотоплива, изготавливаемого из сахарного тростника. Дополнительные инвестиции в этот проект согласился направить банк IDB. Независимым консультантом будет выступать Всемирный фонд дикой природы.

В рамках данного исследования будет оцениваться воздействие на окружающую среду топлива на основе сахарного тростника, которое производится компанией Amyris. Будут оцениваться не только выбросы вредных веществ в атмосферу, но и проблемы, связанные с использованием земель при выращивании необходимого сырья. Завершение исследований запланировано на начало 2012 г.

Такое повышенное внимание к альтернативным видам топлива в последнее время говорит об их востребованности авиационной отраслью. Конечно, до начала крупномасштабного производства биокеросина необходимо решить еще ряд различных проблем и преодолеть не одно препятствие. Тем не менее, первые шаги в этом направлении уже сделаны. Созданы необходимые рабочие группы, которые займутся целенаправленными исследованиями в этой области, и наверняка, результаты этих исследований помогут создать отлаженную систему, которая будет включать в себя не только предприятия, занимающиеся производством биологического топлива, но и ряд логистических посредников, которые будут решать вопросы с транспортировкой и продажей этого горючего.

Создание такой системы, как отмечают ведущие эксперты, потребует значительных инвестиций, которые в первую очередь пойдут на строительство перерабатывающих заводов. Также необходимо решить, каким образом полученное топливо будет транспортироваться с заводов до аэропортовых топливозаправочных станций. Возможно, потребуется строительство новых трубопроводов или модернизация железнодорожной системы. Как бы то ни было, все эти проблемы можно решить, а биотопливо, скорее всего, станет первой альтернативой традиционному авиакеросину в ближайшем будущем.

 

Похожие публикации

Отзывов нет на «Летаем на биотопливе»

Ваш отзыв:

Имя (обязательно):
Почта (обязательно, не публикуется):
Сайт:
Сообщение (обязательно):