Чуть более года назад была утверждена новая Климатическая доктрина, согласно которой до 2060 года Россия должна достичь углеродной нейтральности. Учёные Томского политехнического университета решили внести свой вклад в реализацию государственной политики, связанной с изменением климата и его последствиями, и разработали композитное топливо для гражданской авиации, которое снижает вредные выбросы в атмосферу.
Особенности нового экотоплива
О разработке биотоплива учёными стало известно в начале 2024 года. Над ним работала команда из 24 человек. Предназначается оно исключительно для гражданских самолётов. По сути это авиакеросин, в основе которого промышленные отходы нефтеперерабатывающих заводов и рыжиковое, талловое и рапсовое растительные масла (доля биосырья составляет не менее 50%).
По словам авторов разработки, по качеству биотопливо не уступает обычному керосину, который в авиаотрасли используется сейчас. Авиакеросин подходит для всех двигателей, которые на сегодня серийно выпускаются для самолётов или беспилотников. Главная особенность конечного продукта – это небольшое содержание ароматических компонентов, соответственно, уровень сажеобразования при горении будет значительно ниже, а вредных выбросов в атмосферу будет меньше.
Первое испытание пройдено
Первая партия композиционного топлива уже выпущена. Более того, на данный момент учёные уже даже протестировали образцы своего детища на характеристики зажигания и горения. Результаты испытаний показали, что новое биотопливо соответствует всем нормам.
Перейти к стендовым испытаниям на настоящей технике пока не позволяют имеющиеся объёмы топлива. Поэтому сейчас учёные работают над тем, чтобы создать больше биотоплива – минимум несколько литров. После этого начнутся испытания на газотурбинных двигателях, которые по характеристикам соответствуют моторам больших размеров.
В дальнейшем учёные намерены выйти на полупромышленное производство биотоплива, в сотни литров, чтобы можно было запустить испытания уже на испытательных двигательных установках Центрального института авиационного моторостроения
Каковы перспективы массового внедрения?
Профессор Томского политехнического университета (ТПУ) Дмитрий Глушков рассказал, что дальнейшая работа над разработкой композиционного топлива весьма перспективна, поскольку основное сырьё для топлива сегодня – нефть – является невозобновляемым ресурсом и с каждым годом её запасы сокращаются. И биотопливо станет хорошей и главное своевременной альтернативой. Но только в долгосрочной перспективе.
В настоящий момент выпуск биотоплива в объёмах, которые позволят обеспечить им всю страну, к сожалению, невозможен по ряду причин. Прежде всего в стране сейчас нет необходимых мощностей. Чтобы производить новое экотопливо, промпредприятиям понадобится закупить новое оборудование для дооснащения уже имеющихся мощностей. По словам учёных, выгоднее вложиться в модернизацию производства, нежели строить специализированные предприятия для изготовления биотоплива с нуля. В частности, модернизация обойдётся в 10–15% от стоимости строительства нового завода.
Ещё одна сопутствующая проблема – это то, что из-за ограниченных возможностей производства биотоплива сейчас оно будет стоить дороже того, которое производится на нефтяной основе. Только когда появятся соответствующие технологии, учёные рассчитывают, что его цена будет на одном уровне с обычным бензином или керосином.
На решение этих вопросов и полный переход авиаотрасли на композиционное топливо, по словам Глушкова, потребуется не менее нескольких десятилетий.
«В первую очередь мы сосредоточились именно на авиакеросине, потому что хотим помочь избежать ограничений, которые в перспективе массово возникнут у российских авиакомпаний при перелётах в Европу или Северную Америку. Затем в пределах одного года реализуем и композиционный бензин для поршневых авиадвигателей», – рассказал о ближайших планах учёных профессор.
Также подписывайтесь на обновления Производства.рф во Вконтакте, Одноклассниках, Телеграме и Дзене.