Patuloy na pinagtatalunan ng mga eksperto ngayon ang mga prospect para sa biofuels sa industriya ng aviation. Ang mga opinyon sa bagay na ito ay magkakaiba, habang halata na sa ngayon mayroong higit na politika kaysa sa ekonomiya sa isyu ng biofuels. Ang mga biofuel ay mahalaga lalo na para sa kapaligiran at mga programa na naglalayong bawasan ang dami ng nakakapinsalang mga emisyon ng CO2 sa himpapawid. Bukod dito, ang nasabing gasolina ay maaaring magkaroon ng mas maraming pinsala kaysa sa mabuti.
Ano ang nalalaman natin tungkol sa biofuels?
Ngayon ang mga biofuel ay tila isang bago at espesyal, ngunit sa katunayan palagi nila kaming pinalilibutan. Ang pinakasimpleng halimbawa na marahil ay napagtagumpayan ng bawat Ruso ay kahoy na panggatong - isa sa pinakalumang uri ng solidong biofuels. Kung magbigay kami ng isang pangkalahatang katangian ng biofuel, maaari nating pansinin na ito ay isang gasolina na ginawa mula sa mga hilaw na materyales na pinagmulan ng halaman o hayop, mula sa mga produkto ng mahalagang aktibidad ng mga organismo o organikong basurang pang-industriya.
Ang tunay na kasaysayan ng biofuels ay aktibong binuo noong dekada 70, nang ang Estados Unidos ay nagpasa ng isang pederal na batas na kumokontrol sa polusyon sa hangin sa pambansang antas, tinawag itong Clean Air Act. Ang batas ay pinagtibay para sa lubos na naiintindihan na mga layunin upang maibawas nang malaki ang mga nakakapinsalang emisyon sa himpapawid ng iba't ibang mga sasakyan: mula sa mga kotse at tren hanggang sa mga eroplano. Sa kasalukuyan, maraming dosenang mga kumpanya sa merkado na nakikibahagi sa pagbuo at paggawa ng mga biofuel, at karamihan sa mga ito ay matatagpuan pa rin sa Estados Unidos.
Ngayon, mayroong dalawang pangunahing uri ng biofuels. Kasama sa mga unang henerasyon ng biofuel ang mga fuel fuel, na nakuha mula sa karaniwang mga pananim na pang-agrikultura na mataas sa mga taba, asukal at almirol. Ang almirol at asukal mula sa mga pananim ay ginawang etanol at taba sa biodiesel. Ang pinaka-karaniwang mga pananim para sa biofuels ay trigo, rapeseed at mais.
Ang mga pangalawang henerasyon na biofuel ay pang-industriya na biofuel, na nakuha mula sa basura ng kahoy o halaman, basura ng industriya ng pagkain, basurang pang-industriya na gas, atbp. Ang paggawa ng naturang biofuel ay mas mura kaysa sa mga unang henerasyon na pananim.
Ang algae ay maaaring maging isa pang uri ng hilaw na materyal para sa biofuels ng ikatlong henerasyon. Ito ay isang promising direksyon para sa pagpapaunlad ng industriya na ito. Ang kanilang produksyon ay hindi nangangailangan ng kakaunti na mapagkukunan ng lupa, habang ang algae ay may mataas na rate ng reproduction at konsentrasyon ng biomass. Mahalaga rin na maaari silang lumaki sa maruming at maalat na tubig.
Hanggang ngayon, ang karamihan sa mga biofuel ng transport sa mundo ay mga fuel ng unang henerasyon, na ginawa mula sa mga hilaw na materyales sa gulay. Ngunit sa mga nagdaang taon, ang pamumuhunan sa industriya na ito ay bumagsak. Ang fuel na ito at ang produksyon nito ay may maraming mga disadvantages. Isa sa mga ito ay pinapahina ang seguridad ng pagkain. Sa isang mundo kung saan ang problema sa kagutuman ay hindi nalutas, maraming mga pulitiko at aktibista ang itinuturing na hindi nararapat na gawing fuel ang mga produktong agrikultura.
Naniniwala ang mga eksperto na ang paggamit ng naturang mga biofuel ay mas nakakasama sa klima kaysa sa mabuti. Sa pamamagitan ng pagbawas ng mga emisyon mula sa nasusunog na mga fossil fuel, sabay-sabay kaming gumagawa ng mga pangunahing pagbabago sa paggamit ng lupa. Ang lumalaking pangangailangan para sa mga biofuel ay pinipilit ang mga tagagawa ng agrikultura na bawasan ang kanilang lugar para sa mga pananim na pagkain. Ito ay salungat sa mga programa sa seguridad ng pagkain sa maraming mga bansa.
Ang paggawa ng mga biofuel mula sa mga hilaw na materyales sa agrikultura ay may hindi direktang epekto sa produksyon ng pagkain, ang pagkakaiba-iba ng mga pananim na lumago, presyo ng pagkain, at ang lugar ng lupaing ginamit sa agrikultura. Sa isang mundo kung saan, ayon sa mga pagtataya, maaaring mayroong 1.2 bilyong gutom na mga tao noong 2025, na gumagastos ng 2.8 toneladang trigo upang makagawa ng 952 liters ng etanol o 5 toneladang mais upang makabuo ng 2000 litro ng etanol ay tila hindi ito ang pinaka makatuwiran at pagpapasya sa etika.
Ang pangalawang henerasyon ng biofuel ay mukhang mas may pag-asa, na hindi makakasama sa kapaligiran, ay hindi pinagkaitan ng pagkain ng sangkatauhan at tumutulong upang malutas ang problema sa basura. Naniniwala ang mga eksperto na ang naturang biofuel, na gawa sa pang-industriyang gas at basura ng kahoy, ay may mahusay na mga prospect, kasama ang Russia. Sa ating bansa, ang basura lamang ng industriya ng kagubatan ay tinatayang nasa 35 milyong metro kubiko taun-taon, at sa mga tuntunin ng dami ng pag-log ay pangalawa lamang kami sa Estados Unidos.
Pananaw ng Biofuels ng Aviation
Ang Aviation at ang buong sektor ng transportasyon ng hangin ay maaaring makilala bilang posibleng mga driver ng paglago para sa mga biofuel. Ang mga flight account ay halos 10 porsyento ng kabuuang fuel na natupok sa planeta, na medyo marami. Gayunpaman, ang mga prospect para sa biofuels sa aviation ay hindi gaanong malinaw. Ang Biofuels, bilang isang kapalit ng langis kung saan ginawa ang aviation petrolyo, ay mayroong mga kalamangan at kahinaan.
Gayunpaman, mahalagang tandaan na ang mga biofuel ay may kamangha-manghang lobby sa aviation. Una sa lahat, sa antas ng mga samahan, na kinabibilangan ng International Air Transport Association at ng International Civil Aviation Organization (ICAO). Ang mga organisasyong ito ay naglalagay ng lobi para sa mismong biofuel at ang mga pamantayan para sa paggamit nito sa paglalakbay sa hangin.
Bukod dito, ang mga airline mismo ay nakakakita rin ng ilang mga kalamangan sa paggamit ng biofuels. Una, pinapanatili nila ang mabuting pakikipag-ugnay sa ICAO at mga samahang lipunan. Pangalawa, ginagawa nilang mas berde ang transportasyon. Ang paksa ng ekolohiya ay kasalukuyang napakapopular, maaaring sabihin ng isa, "HYIP", at napakahusay na PR platform para sa mga airline. Pangatlo, ang mga biofuel ay may mga benepisyo sa ekonomiya sa pagbabawas ng mga panganib ng pagkasumpungin ng presyo ng gasolina.
Sa parehong oras, ang ekonomiya sa isyu ng biofuels ay gumaganap ng parehong plus at isang minus. Una, isaalang-alang ang positibong pagmamahal ng mga airline. Ang merkado ng biofuel ngayon ay over-the-counter, ang naturang gasolina ay gumagawa ng isang matatag at naiintindihan na gastos. Kaugnay nito, ang klasikong gasolina na nakuha sa proseso ng pagpino ng langis ay isang kalakal na palitan, na ang gastos na direktang nakasalalay sa mga presyo ng palitan. Patuloy na nagpapatuloy ang mga pagbagu-bago sa presyo ng gasolina, at sinusunod ito ng lahat, kahit na ang mga taong malayo sa lugar na ito.
Ngayon pag-usapan natin ang tungkol sa mga hindi magandang pang-ekonomiya. Ang produksyon ng biofuel ay hindi mura. Si Jay D. Keesling, propesor ng engineering ng kemikal at bioengineering sa University of California, Berkeley, na pinuno ng ehekutibong opisyal ng Joint Institute for Bioenergy, ay nagsabi sa Global Energy na ang malawakang paggawa ng biofuels para sa paglipad ay kasalukuyang mas epektibo kaysa sa paggawa ng mga fuel fuel. petrolyo mula sa langis.
Sinabi niya:
"Ang gasolina para sa mga modernong jet engine, na gawa sa langis, ay napakamura. Kung ang mga bansa sa buong mundo ay nagtaguyod ng mga patakaran na nangangailangan ng paggamit ng mga carbon neutral fuel o ipakilala ang mga buwis ng carbon sa aviation petrolyo, maaari itong mag-udyok sa mga gumagawa ng bioreactive fuel. Alam namin na posible na gumawa ng naturang gasolina, ngunit ang pangunahing problema ngayon ay ang ekonomiya."
Si Dmitry Los, na siyang director ng Timiryazev Institute of Plant Physiology (IPR RAS), ay sumasang-ayon sa kanyang kasamahan sa ibang bansa. Ang halaga ng biofuels para sa pagpapalipad ay napakataas pa rin. Ang produksyon ng biofuel sa panahon ngayon ay higit sa isang pampulitika na kalooban kaysa sa isang pang-ekonomiyang kababalaghan. Ayon sa dalubhasa, ang aviation petrolyo ay na-malinis na at naglalabas ng kaunti sa himpapawid ng Daigdig, taliwas sa mga planta ng kuryente na pinaputok ng karbon, na sapat pa rin sa buong mundo.
Parehong naniniwala sina Dmitry Los at Jay D. Kisling na ang pinakapangako ay ang paggamit ng pangalawa at pangatlong henerasyong biofuel. Ang paggawa ng biofuel mula sa algae (natural microorganisms), at, sa hinaharap, ang mga genetically engineered microorganism ay tila mas mahusay. Ang pamamaraang ito ay may malaking batayan ng mapagkukunan at nalulutas ang problema ng kakulangan ng lupang pang-agrikultura at mga mapagkukunan ng irigasyon.
Bilang karagdagan, ang naturang paggawa ay magiging isang closed-loop na teknolohiya na maaaring magparami ng sarili nang walang katiyakan. Hindi bababa sa hangga't ang araw ay nagniningning sa ating planeta at nagaganap ang proseso ng potosintesis. Si Kisling naman ay idinagdag na ang problema ng kakulangan ng mga mapagkukunan ay malulutas sa kalaunan sa pamamagitan ng malawakang paggamit ng organikong basura sa paggawa ng biofuels.
Ang paggamit ng biofuels sa aviation
Ngayon, ang paggamit ng biofuels sa aviation ay itinutulak sa antas ng politika. Halimbawa, sa EU, ang aviation ay nagbibigay ng 3 porsyento ng mga greenhouse gas emissions. Sa pamamagitan ng paggamit ng biofuels, inaasahan ng International Air Transport Association na hatiin ang dami ng mga nakakapinsalang emisyon sa himpapawid ng 2050 (kumpara sa 2005).
Ang problema ay ang lahat ng mga paglabas na ito ay nagaganap sa mga pinaka-sensitibong mga layer ng troposfera ng Daigdig. Ang paglaki ng paglalakbay ng hangin na limang porsyento bawat taon ay maaaring humantong sa paglipas ng panahon na humantong sa isang hindi nabago na bahagi ng global na emissions ng CO2 mula sa paglipad hanggang sa 3 porsyento sa pamamagitan ng 2050 (kasalukuyan silang nagkakaroon ng 2 porsyento ng mga emisyon sa buong mundo) …
Para sa kapaligiran ng ating planeta, kahit na ang naturang pagtaas ay marami na. Isinasaalang-alang ang problema ng pandaigdigang pagbabago ng klima sa planeta, kailangang bawasan ng sangkatauhan ang dami ng nakakapinsalang emissions at magtrabaho upang mapabuti ang kabaitan sa kapaligiran ng mga engine ng sasakyang panghimpapawid. Ito ay mahalaga kung nais nating limitahan ang aming epekto sa global warming sa 1.5 degree Celsius kumpara sa pre-industrial level ng kaunlaran.
Sa ngayon, ang kapalit ng aviation petrolyo na may biofuels ay isinasagawa nang dahan-dahan sa pamamagitan ng paghahalo ng dalawang uri ng gasolina sa mga proporsyon na 10-20 porsyento ng biofuel sa petrolyo. Kahit na may mga naturang volume, nagbibigay ito ng isang nasasalat na pagbawas sa mga nakakapinsalang emissions sa kapaligiran.
Ang unang karanasan sa paggamit ng biofuels sa aviation ay nagsimula pa noong 2008. Pagkatapos ay isinagawa ng airline ng Virgin Atlantic ang flight, pagsasama ng 20 porsyento ng biofuels sa regular na aviation petrolyo. Simula noon, ang teknolohiyang ito ay nasubok na ng iba't ibang mga airline, kabilang ang mga malalaking tulad ng KLM. Ang pinakapansin-pansin na tagumpay ay pagmamay-ari ng Hainan Airlines, na lumipad mula sa Tsina patungong Estados Unidos noong 2017, na gumagamit ng isang halo na may pagdaragdag ng ginamit na langis ng halaman bilang gasolina.
Ang Air Force ay interesado rin sa teknolohiya. Halimbawa, sa India, ang An-32 military transport sasakyang panghimpapawid ay nakatanggap ng sertipikasyon upang lumipad ang biofuel. Ang mga makina ng sasakyang panghimpapawid na ito ay karaniwang tumatakbo sa isang timpla, 10 porsyento nito ay mga biocomponent. Pagsapit ng 2024, inaasahan ng Indian Air Force na mabawasan ang paggamit ng maginoo na aviation petrolyo ng $ 4 bilyon, na gumagawa ng isang malawak na paglipat sa mga biofuel.
Pagsapit ng 2030, plano ng korporasyon ng Boeing ng aerospace na gumawa ng sasakyang panghimpapawid na makakagawa ng regular na mga flight sa 100% biofuel. Hindi bababa sa, ang mga naturang plano ay talagang binibigkas ng tagagawa ng sasakyang panghimpapawid ngayon. Sa parehong oras, ang mga biofuel ay malayo sa nag-iisang paraan upang mabawasan ang mga nakakapinsalang emisyon sa himpapawid.
Ang isang promising direksyon ay maaaring ang paglikha ng sasakyang panghimpapawid na may mga hybrid o all-electric engine. Ito ay isang tunay na pagkakataong gumawa ng aviation hindi lamang carbon-neutral, ngunit ganap na magiliw sa kapaligiran. Nananatili lamang ito upang maghintay para sa paglitaw ng mga malakas na baterya ng imbakan, na-oxidize ng atmospheric oxygen.
