Home Технологиялар Инновациялар Қалдықтардан авиациялық отын алу әдісі ойлап табылды

Қалдықтардан авиациялық отын алу әдісі ойлап табылды

67

Жаңа өндіріс технологиясы парникті газдарының шығарылымын 70%-ға азайтады.

Аргонн ұлттық лабораториясының ғалымдары авиациялық өнеркәсіпте парникті газдардың шығарылымын 70%-ға қысқартатын, бағасы бәсекеге қабілетті тұрақты авиациялық отын (SAF) өндіруге мүмкіндік беретін технологияны әзірледі. Бұл технология метанды тоқтата отырып анаэробтық ферментация (MAAD) әдісін пайдаланып, жоғары концентрацияланған органикалық ағынды суларды ұшпа май қышқылдарына айналдырады. Олар SAF-қа түрлендірілуі мүмкін.

Аргонн университетінің ғылыми қызметкері Хаоран Ву ұшпа май қышқылдары SAF өндіруде маңызды құрал болып,авиациялық өнеркәсіпті декарбонизациялауда шешуші рөл атқара алатынын айтты.Сонымен қатар биоотынның өндірісін тиімді әрі тұрақты етуге мүмкіндік береді.

Зерттеу АҚШ Энергетика министрлігінің «Sustainable Aviation Fuel Grand Challenge» бағдарламасында қойылған мақсаттарға жетуге көмектеседі. Бағдарламаның мақсаты 2030 жылға дейін SAF өндірісін үш миллиард галлонға жеткізу. 2050 жылға қарай коммерциялық авиациялық отынға деген сұраныстың 100%-ын қамтамасыз ететін көлемде отын өндіру жоспарлануда.

Ғалымдар шикізат ретінде сыра қайнату зауыттары  мен сүт фермаларының бай көміртегі ағынды суларын қолданды. Технологияның негізгі жетістігі —жоғары концентрацияланған қалдық ағындардан органикалық көміртекті жою. Бұл ағындарды экономикалық тұрғыдан тиімді өңдеу қиын болар еді.

— Екі ағынды су да органикаға бай, ал дәстүрлі тазарту әдістерімен оларды тазарту кезінде үлкен көміртегі шығарылымдары пайда болады. Біздің технологияны пайдалана отырып, біз тек осы қалдық ағындарын тазалап қана қоймай, авиациялық өнеркәсіп үшін төмен көміртекті тұрақты отын да өндіреміз, — деді зерттеу авторы Тэмин Ким, Аргонн университетінің энергетикалық жүйелер аналитигі.

Технология сондай-ақ SAF-қа қалдықтарды қайта өңдеуде жаңа мүмкіндіктер ашады. Анаэробтық ферментация — бұл биомассаны метанға, содан кейін биоотынға айналдыратын дәстүрлі технология. Аргонндағы тұрақты материалдар мен процестер бөлімінің менеджері Мелтем Ургун Демиртастың әзірлеген MAAD технологиясы, керісінше, ұшпа май қышқылдарын (мысалы, май қышқылы) және сүт қышқылын өндіруге бағытталған.

Ғалымдар тәжірибелік деректерді пайдаланып, Аргонн университетінің моделдеу құралдарын қолдана отырып, қалдықтарды SAF-қа айналдырудың үш ықтимал жолын әзірлеп, оларды қазбалы отыннан алынған дәстүрлі реактивті отынмен салыстырды.

Зерттеушілер қалдықтарды авиациялық отынға қайта өңдеу жолы дәстүрлі реактивті отынмен салыстырғанда көміртегі шығындарын едәуір азайтады деп мәлімдеді. Зерттеу сондай-ақ SAF үшін дәстүрлі биоматериалдарға сұраныстың артуы кезінде аз пайдаланылатын қалдықтардың пайдаланылуын кеңейтеді.

Ғалымдар патенттелген процесті коммерцияландыруға және технологияны кең ауқымда қолдануға үміттенеді. Тұрақты авиациялық отын авиациялық бөлімді декарбонизациялауда үлкен әлеуетке ие. Бірақ оның кеңінен енгізілуі әлі басталған жоқ. Тұрақты авиациялық отын (SAF) авиациялық өнеркәсіпте пайдаланылатын отынның 1%-дан азын құрайды, ал авиациялық отын жаһандық парникті газдарының 3%-ға жуық үлесін құрайды. SAF өндірісі қазбалы реактивті отынмен салыстырғанда энергия тиімді, арзан және бәсекеге қабілетті. Сондықтан оның коммерциялық түрде кеңінен пайдаланылуы өте маңызды.