歐洲開始采用電轉(zhuǎn)液技術(shù)生產(chǎn)可持續(xù)航空燃料以加速實現(xiàn)航空業(yè)脫碳
據(jù)aviationtoday網(wǎng)站2021年12月9日刊文,電子可持續(xù)航空燃料(eSAF)是一種從可再生能源中提取的合成燃料,與通過其他途徑生產(chǎn)的可持續(xù)航空燃料(SAF)一樣,對實現(xiàn)航空業(yè)脫碳的目標意義重大。盡管SAF只占目前全球市場上航空燃料供應(yīng)量的1%,但其商業(yè)用途在全球范圍內(nèi)正在持續(xù)增長。國際航空運輸行動小組(ATAG)的一份報告指出:2015年,SAF首次正式向機場交付,從那時起,新的生產(chǎn)設(shè)施一直在開發(fā)或建設(shè)中。盡管取得了部分進展,但預(yù)計到2025年,噴氣燃料的總使用量中只有約2%是可持續(xù)航空燃料。
目前的SAF供應(yīng)大部分來自于通過加氫處理酯和脂肪酸(也稱為HEFA)途徑的原料。因此,生產(chǎn)SAF以實現(xiàn)航空業(yè)低碳目標必須使用各種不同的途徑。這些途徑之一是eSAF——由可再生能源生產(chǎn)的合成燃料。
電動飛機目前只限于短途旅行,部分原因是所使用的電池重量很大。為了利用可再生電力來運營大型飛機和進行長途旅行,從太陽能、水力和風力發(fā)電產(chǎn)生的電力必須轉(zhuǎn)化為合成燃料,如氫氣。然而,為了有效地使用氫氣作為航空燃料,今天飛行的大多數(shù)商業(yè)飛機將需要進行重新設(shè)計,特別是推進系統(tǒng)和燃料儲存,因為氫氣的密度是傳統(tǒng)噴氣燃料的四分之一。
而源于電轉(zhuǎn)液(Power-to-Liquid,PtL)技術(shù)的eSAF是利用可再生的電力,通過電解過程將水分解成氫氣和氧氣,并將從空氣、生物源、工業(yè)源中捕獲的二氧化碳與氫氣通過逆向水氣轉(zhuǎn)換過程轉(zhuǎn)化為一氧化碳和水。額外的氫氣和一氧化碳通過使用費托合成(FT)技術(shù)轉(zhuǎn)化為一種合成原油,之后被開發(fā)成eSAF或其他類型的燃料,可以很方便地儲存、運輸,并利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施進行分配,目前,相關(guān)法規(guī)允許eSAF與傳統(tǒng)噴氣燃料混合高達50%。
擴大SAF和eSAF生產(chǎn)規(guī)模的主要障礙是生產(chǎn)成本,其數(shù)量幾乎是傳統(tǒng)噴氣燃料的八倍。考慮到eSAF將在未來的航空業(yè)中發(fā)揮巨大作用,投資開發(fā)可持續(xù)燃料顯得更加重要。目前,歐洲已經(jīng)立法將eSAF的發(fā)展置于航空可持續(xù)發(fā)展議程的前列。例如,德國已經(jīng)商定了一個路線圖,該路線圖將于2026年生效,用于開發(fā)和使用航空領(lǐng)域的eSAF。
來源:全球航空資訊