پژوهشگران در ایالات متحده یک فناوری جدید ابداع کردهاند که با تبدیل یکمرحلهای اتانول به پیشسازهای سوخت جت، هزینه تولید سوخت پایدار هوانوردی را کاهش میدهد.
به گزارش سرویس انرژی تکناک، شرکت پیشرفته سوختهای زیستی Gevo مستقر در کلرادو، دو فناوری کاتالیزوری ثبتشده را از آزمایشگاه ملی اوکریج وابسته به وزارت انرژی ایالات متحده دریافت کرده است تا تولید تجاری سوخت پایدار هوانوردی را تسریع کند.
این نوآوری بر یک روش سادهشده متکی است که اتانول (معمولاً از منابع گیاهی یا پسماندها تأمین میشود) را به اولفینها (پیشسازهای ضروری برای تولید سوخت جت) تبدیل میکند.
این تبدیل معمولاً چندمرحلهای انجام میشود، اما کاتالیزور جدید این مسیر را به یک فرایند تکمرحلهای تبدیل میکند و کارایی تولید را به طور چشمگیری افزایش میدهد.
اندرو ساتن، دانشمند ارشد بخش علوم تولید در آزمایشگاه اوکریج اعلام کرد که این همکاری، انتقال فناوری کاتالیزور را از مقیاس آزمایشگاهی به راکتورهای پایلوت تسریع میکند.
سوخت پایدار هوانوردی یک جایگزین پاک و غیرنفتی برای سوخت جت سنتی محسوب میشود و تولید آن از پسماندهای تجدیدپذیر، چربیها، روغنها و بقایای کشاورزی انجام میشود و به عنوان راهکاری کلیدی برای کاهش کربن در صنعت هوانوردی شناخته میشود.
انجمن بینالمللی حملونقل هوایی که بیش از ۸۰ درصد ترافیک هوایی جهان را نمایندگی میکند، علاقه زیادی به این نوع سوخت نشان داده است و بسیاری از خطوط هوایی، تعهدات بزرگی برای خرید آن دادهاند.
بخوانید: برای اولین بار سوخت جت از اتانول تولید شد
با وجود این، هزینههای بالا، محدودیت منابع اولیه و پیچیدگی زیرساختها همچنان از چالشهای اصلی تولید این سوخت هستند.
آزمایشگاه اوکریج برای حل این مشکل، یک فناوری کاتالیزوری توسعه داده است که بازده کربنی را افزایش و هزینه تبدیل اتانول به پیشسازهای سوخت جت را کاهش میدهد.
همزمان، اولفینهای تولیدشده در این فرایند میتوانند در تولید پلاستیکها، حلالها و مواد فعال سطحی نیز استفاده شوند و پیشبینی میشود بازار جهانی پلاستیک تا سال ۲۰۳۳ به بیش از ۱.۳ تریلیون دلار برسد.
اندرو اینگرام، مدیر شیمی فرایند و کاتالیز در شرکت Gevo اعلام کرد که این همکاری بر ارزیابی یک فرایند کاتالیزوری نوین تمرکز دارد، که اتانول را به پیشسازهای سوخت و مواد شیمیایی ارزشمند مانند بوتادین تبدیل میکند.
این پروژه با یک توافقنامه تحقیق و توسعه سهساله تحت برنامه صندوق تجاریسازی فناوری وزارت انرژی حمایت میشود و در این چارچوب آزمایشگاه اوکریج، کاتالیزورها را در راکتورهای پیشرفته آزمایش میکند و مدلهای محاسباتی را برای پیشبینی عملکرد در مقیاس صنعتی توسعه میدهد.
شرکت Gevo نیز طراحی فرایند و تخصص عملیاتی را ارائه میدهد و نحوه ادغام این فناوری را در راکتورهای پایلوت هدایت میکند.
در تکناک بخوانید: ساخت موتور جت پلاسما بدون نیاز به سوخت در چین
اندرو اینگرام تأکید کرد که اگر این فناوری از نظر اقتصادی موفق باشد، میتواند گزینهای انعطافپذیر و مقرونبهصرفه برای توسعه راهکارهای زیستی در ایالات متحده فراهم کند و بازارهای جدیدی برای کشاورزان ایجاد نماید.
همچنین آزمایشگاه اوکریج از قابلیتهای پیشرفته تحلیل مواد در مرکز علوم مواد نانوفازی خود برای بررسی عملکرد کاتالیزورها در مقیاس بزرگ استفاده خواهد کرد.
پیشبینی میشود که تقاضای جهانی برای سوخت جت تا سال ۲۰۵۰ به ۲۳۰ میلیارد گالن برسد و گسترش استفاده از سوخت پایدار هوانوردی میتواند به تأمین این تقاضا، افزایش استقلال انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانهای کمک کند.
