Při změně hry se Alaska Airlines Flight 4 minulý týden vydala na oblohu v prvním komerčním letu poháněném zbrusu novým biopalivem na bázi dřeva, létajícím ze Seattlu do Washingtonu, DC Díky chytré inovaci, která proměňuje dřevěný odpad, pocházející z kmenových zemí a soukromých lesnických operací ve Washingtonu, Oregonu a Montaně, do čistého spalování biopaliva, je letecký průmysl o krok blíže k nižším emisím uhlíku.
Projekt, vedený Severozápadní aliancí pro obnovitelné zdroje energie (NARA) a financovaný grantem ve výši 39, 6 milionu USD od Národního institutu pro výživu a zemědělství Ministerstva zemědělství USA, je součástí úsilí leteckého průmyslu do roku 2020 dosáhnout uhlíkově neutrální zóny. pokročilý design motoru a letadla a provozní a směrovací problémy mohou leteckým společnostem v tomto ohledu pomoci, na konci dne je to opravdu o palivo.
„Většina [změny] musí pocházet z alternativních paliv, “ říká Patrick Gruber, generální ředitel společnosti Gevo, Inc. Gevo, společnost zabývající se biopalivy v Coloradu, je mistrem, který díky patentovanému patentu mění vlákna z celulózy z dřeva na tryskové palivo. Metodika alkohol na trysku (ATJ). "Jinak se odtud prostě nemůžete dostat." Růst poptávky po palivu je něco samo o sobě - v podstatě 1 až 3 miliardy galonů ročně. To je druh svazků, které by musely být kompenzovány pro budoucnost. “
Proces není jednoduchý, ale výsledky jsou průkopnické.
Odpad ze dřeva ve formě lomítek, odřezků a biomasy je podroben chemickému procesu, který využívá enzymy k urychlení přirozené fermentace cukrů ze dřeva pomocí Gevoových patentovaných kvasinek. Výsledný alkohol se potom převede na tryskové palivo.
"Je to jediný čas v historii lidstva, kdy se cukr ze dřeva přeměňuje v tryskové palivo, o kterém vím, " říká Gruber. "Je to jistič paradigmatu."
Minulý týden se Alaska Airlines Flight 4, cestující ze Seattlu do Washingtonu, DC, stala vůbec prvním letem poháněným novým biopalivem na bázi dřeva. (Alaska Airlines) Severozápadní aliance pro obnovitelné zdroje energie (NARA) získává svůj dřevní odpad z kmenových zemí a soukromých lesnických operací ve Washingtonu, Oregonu a Montaně. (NARA) Horizontální bruska naseká dřevo ze štěrbin. (NARA) Čipový vůz je naložený logovacími kousky a kousky mrtvých stromů. (NARA)Tryskové motory jsou neuvěřitelně vyladěné a rafinované kusy strojů a mohou hořet pouze na jeden druh paliva: petrolej. Každý typ biopaliva používaný v leteckém průmyslu musí být certifikován. Získání tohoto požadavku na certifikaci zahrnuje rozsáhlé testování nejen vědci v oblasti biopaliv, ale také všemi různými výrobci motorů. Vojenská letadla musí absolvovat řadu úspěšných zkušebních letů.
"Věřím, že to [biopalivo na bázi dřeva] probíhá zhruba šest let, " říká Mike Wolcott, projektový ředitel pro NARA. "To, co vyrábíme, je molekulárně identické s ropnými palivy, s výjimkou materiálů na bázi biopaliv."
Zatímco biopalivo na bázi dřeva je nové, využití obnovitelných biopaliv v leteckém průmyslu není. Ve skutečnosti Gevo v červnu podpořil dva komerční lety pro společnost Alaska Airlines pomocí 20% směsi obnovitelného biojetového paliva získaného z americké kukuřice. Gruber říká, že proces společnosti ATJ může rozložit jakýkoli cukr - ať už je ve dřevě, cukrové řepě nebo kukuřici - na isobutanol, a pak jej proměnit v tryskové palivo.
„Dokazuje to, že můžeme použít více zdrojů cukru, “ říká Gruber s tím, že schopnost používat cukry ze dřeva, které jsou plné nečistot a mnohem vláknitější než obnovitelné uhlíky na bázi potravin, je významné. "Můžeme udělat dřevo nebo kukuřičný škrob nebo řepný cukr." V podstatě, [ATJ] znamená, že bych to mohl udělat s jakýmkoli zdrojem uhlohydrátů odkudkoli na světě, což je v celosvětovém měřítku užitečné. “
Dřevo hraje zajímavou roli v technologii obnovitelných paliv, protože je hojné a udržitelné. Například je možné snadno získat přebytečnou dřevní buničinu z dřevařského nebo tesařského průmyslu nebo zbytky dřeva z udržitelného lesnictví. Je také šetrnější k životnímu prostředí - nejen jako přímý přechod z fosilního uhlíku na obnovitelný uhlík, ale také ve výsledných emisích skleníkových plynů, protože zdroj uhlíku hoří jinak.
"Z našich výpočtů, " říká Wolcott. "Toto má 70 procentní snížení emisí skleníkových plynů ve srovnání s naším běžným ropným palivem."
Gruber ozvěna Wolcott, ale dodává, že zdroj energie pro vytvoření paliva - v tomto případě je to směs elektřiny z vodního a uhelného ohně - je také třeba vzít v úvahu při analýze od kolébky po hrob. "Mnoho technologií, na které se lidé dívají, se rozmazává, protože si myslí, že je to [biopaliva] cokoli, co je alternativou k ropě, ale to nefunguje." Musíte mít obnovitelný zdroj uhlíku a udělat něco také s energií. “
Gruber poznamenává, že proto Gevo hledá pro svůj závod v Minnesotě zdroj zelené energie, jako je pec na dřevo.
Dalším krokem je zvýšení měřítka.
"Stále pracujeme v malých zařízeních, " říká Wolcott, i když Gevo získává finanční prostředky na výstavbu většího závodu. "Dosud nedostáváme optimální měřítko."
Budoucnost biopaliv v leteckém průmyslu se však zdá být jasná: nikam nevedou. Ve skutečnosti se v USA a Evropě již vyrábí několik zařízení na výrobu biopaliv využívajících jiné standardy, jako je ethanol nebo bionafta. Kromě toho se mezinárodní letiště Seattle-Tacoma (Sea-Tac), Alaska Airlines a Boeing nedávno spojily s cílem financovat studii, která by pochopila vývoj a proveditelnost infrastruktury pro přivádění biopaliv do Sea-Tac, aby sloužila všem leteckým společnostem, které využívají toto letiště.
„Letecký průmysl velmi podporuje přechod na biopaliva, “ říká Wolcott. "Je to proto, že to vidí jako naprosto nezbytnou součást, aby mohli dále růst globálním způsobem."