Биокеросин прошёл испытания и показал соответствие стандартам ICAO.
Российские учёные нашли способ получать биокеросин — более экологичное топливо для самолётов — из сосновых опилок и лузги подсолнечника. Испытания подтвердили, что новое топливо отвечает экологическим стандартам Международной организации гражданской авиации (ICAO). Об этом сообщило издание СО РАН «Наука в Сибири».
У биокеросина есть преимущества перед нефтяным керосином. Современные требования ICAO включают не только снижение вредных выбросов, но и уменьшение шума. Этот параметр тоже изучали. Уровень звукового давления зависит от состава топлива и, соответственно, от шума при горении. Отсутствие ароматических соединений снижает шум. Вредные выбросы при сжигании биокеросина такие же, как у нефтяного, но их эмиссия компенсируется поглощением растениями, из которых сделано биотопливо. Так достигается замкнутый цикл без накопления вредных газов в атмосфере.
Специалисты испытали полученный SAF-керосин (Sustainable Aviation Fuel) в газотурбинной установке: проверили дроссельные характеристики, уровень звукового давления и концентрацию выбросов. Они также сравнили работу двигателя на нефтяном керосине и биокеросине. Выяснилось, что новое биотопливо обеспечивает устойчивую и стабильную работу авиадвигателей и соответствует экологическим стандартам ICAO, говорится в сообщении.
Над проектом работали специалисты Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Томского политехнического университета, Южно-Российского государственного политехнического университета им. М.И. Платова, Института нефтехимии и катализа Уфимского ФИЦ РАН и НИИ «Нанотехнологии и новые материалы».
Для производства биокеросина учёные взяли сосновые опилки и лузгу подсолнечника — непищевую биомассу второго поколения. Такое сырьё не конкурирует с продовольственным сектором и снижает углеродный след по сравнению с ископаемым топливом. В России оно широко доступно: страна — один из мировых лидеров по сбору подсолнечника, поэтому здесь ежегодно образуются миллионы тонн лузги. Сырьё из непищевой массы экологично, технологически доступно и имеет коммерческий потенциал, что делает его перспективным для снижения углеродного воздействия авиации на атмосферу.
Тестирование синтетического авиатоплива шло в три этапа: сначала анализ состава и физико-химических свойств, затем изучение подготовки топлива к сжиганию (опыты с испарением и зажиганием капель), а после — огневые испытания на малогабаритной газотурбинной установке. В ходе испытаний фиксировали тягово-экономические характеристики, выбросы, сажу и шум. Испытания проводили на стенде, имитирующем работу авиадвигателей в разных режимах.
— Мы моделировали реальные условия сжигания экологичных синтетических авиационных топлив на газотурбинной установке: от режима холостого хода до крейсерского. Расход топлива составлял 600 мл/мин, — приводит пресс-служба слова доцента ТПУ Дмитрия Антонова.
Испытания на огневом стенде подтвердили перспективность нового топлива для газотурбинных установок. По словам исследователей, SAF-топливо значительно улучшает экологические показатели: выбросы оксидов азота снижаются на 70%, диоксида серы — на 90%, оксида углерода — на 50%, а шум уменьшается на 10 дБ. Правда, тяга падает на 10% по сравнению с нефтяным керосином. Зато у SAF-керосина есть ключевое преимущество: он повышает стабильность работы двигателя — нет гистерезиса дроссельной характеристики (запаздывания или несовпадения значений выходного параметра в зависимости от степени открытия заслонки), что обеспечивает плавные переходы между режимами.
Больше актуальных новостей и эксклюзивных видео – в нашем МАХ-канале.
