Pakar hari ini terus membahaskan prospek biofuel dalam industri penerbangan. Pendapat mengenai perkara ini berbeza, sementara jelas bahawa sejauh ini terdapat lebih banyak politik daripada ekonomi mengenai isu biofuel. Biofuel penting terutamanya untuk persekitaran dan program yang bertujuan untuk mengurangkan jumlah pelepasan CO2 berbahaya ke atmosfera. Lebih-lebih lagi, bahan bakar seperti itu boleh membawa lebih banyak keburukan daripada kebaikan.
Apa yang kita tahu mengenai biofuel?
Kini biofuel nampaknya sesuatu yang baru dan istimewa, tetapi sebenarnya mereka selalu mengelilingi kita. Contoh paling mudah yang mungkin ditemui oleh setiap orang Rusia ialah kayu bakar - salah satu jenis biofuel pepejal tertua. Sekiranya kita memberikan ciri umum biofuel, maka dapat diperhatikan bahawa ini adalah bahan bakar yang dihasilkan dari bahan mentah asal tumbuhan atau haiwan, dari produk aktiviti penting organisma atau sisa industri organik.
Sejarah sebenar biofuel dikembangkan secara aktif pada tahun 1970-an, ketika Amerika Syarikat meluluskan undang-undang persekutuan yang mengawal pencemaran udara di peringkat nasional, itu disebut Akta Udara Bersih. Undang-undang ini diadopsi untuk tujuan yang cukup dimengerti untuk memaksimumkan pelepasan berbahaya ke atmosfer berbagai kenderaan: dari kereta dan kereta api hingga pesawat. Pada masa ini, terdapat beberapa lusin syarikat di pasaran yang terlibat dalam pengembangan dan pengeluaran biofuel, dan kebanyakannya masih berada di Amerika Syarikat.
Hari ini, terdapat dua jenis biofuel utama. Biofuel generasi pertama termasuk bahan bakar sayuran, yang diekstrak dari tanaman pertanian biasa yang tinggi lemak, gula dan kanji. Pati dan gula dari tanaman diubah menjadi etanol dan lemak menjadi biodiesel. Tanaman biofuel yang paling biasa adalah gandum, rapeseed dan jagung.
Biofuel generasi kedua adalah biofuel industri, yang diperoleh dari sisa kayu atau tumbuhan, sisa industri makanan, sisa gas industri, dan lain-lain. Penghasilan biofuel tersebut lebih murah daripada tanaman generasi pertama.
Alga boleh menjadi jenis bahan mentah lain untuk biofuel generasi ketiga. Ini adalah arah yang menjanjikan untuk pengembangan industri ini. Pengeluarannya tidak memerlukan sumber daya tanah yang langka, sedangkan alga mempunyai kadar pembiakan yang tinggi dan kepekatan biomas. Ia juga penting agar mereka dapat ditanam di dalam air yang tercemar dan masin.
Sehingga kini, sebahagian besar biofuel pengangkutan dunia adalah bahan bakar generasi pertama, yang dihasilkan dari bahan mentah sayur. Tetapi dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pelaburan dalam industri ini merosot. Bahan bakar ini dan pengeluarannya mempunyai banyak kekurangan. Salah satunya merosakkan keselamatan makanan. Di dunia di mana masalah kelaparan belum dapat diselesaikan, banyak ahli politik dan aktivis menganggap tidak wajar menukar produk pertanian menjadi bahan bakar.
Pakar percaya bahawa penggunaan biofuel seperti itu lebih berbahaya bagi iklim daripada yang baik. Dengan mengurangkan pelepasan dari pembakaran bahan bakar fosil, kita secara bersamaan membuat perubahan penggunaan tanah yang besar. Permintaan biofuel yang semakin meningkat memaksa pengeluar pertanian mengurangkan kawasan mereka untuk tanaman makanan. Ini bertentangan dengan program keselamatan makanan di banyak negara.
Pengeluaran biofuel dari bahan mentah pertanian mempunyai pengaruh tidak langsung terhadap pengeluaran makanan, berbagai tanaman yang ditanam, harga makanan, dan luas tanah pertanian yang digunakan. Di dunia di mana, menurut ramalan, mungkin ada 1.2 bilion orang yang lapar pada tahun 2025, menghabiskan 2.8 tan gandum untuk menghasilkan 952 liter etanol atau 5 tan jagung untuk menghasilkan 2000 liter etanol nampaknya tidak paling rasional dan keputusan beretika.
Bahan bakar bio generasi kedua kelihatan lebih menjanjikan, yang tidak membahayakan alam sekitar, tidak menghilangkan makanan kepada manusia dan membantu menyelesaikan masalah sampah. Pakar percaya bahawa biofuel seperti itu, yang terbuat dari gas industri dan sisa kayu, mempunyai prospek besar, termasuk di Rusia. Di negara kita, hanya sisa industri hutan yang dianggarkan 35 juta meter padu setiap tahun, dan dari segi jumlah pembalakan kita berada di tempat kedua setelah Amerika Syarikat.
Perspektif Biofuel Penerbangan
Penerbangan dan seluruh sektor pengangkutan udara dapat dikenal pasti sebagai pemacu pertumbuhan biofuel yang mungkin. Penerbangan menyumbang sekitar 10 peratus daripada jumlah bahan bakar yang digunakan di planet ini, yang jumlahnya cukup banyak. Walau bagaimanapun, prospek biofuel dalam penerbangan tidak begitu jelas. Biofuel, sebagai pengganti minyak dari mana minyak tanah penerbangan dihasilkan, mempunyai kebaikan dan keburukan.
Penting untuk diingat, bagaimanapun, bahawa biofuel mempunyai lobi yang mengagumkan dalam penerbangan. Pertama sekali, di peringkat organisasi, yang merangkumi Persatuan Pengangkutan Udara Antarabangsa dan Pertubuhan Penerbangan Awam Antarabangsa (ICAO). Organisasi-organisasi ini melobi biofuel itu sendiri dan standard penggunaannya dalam perjalanan udara.
Selain itu, syarikat penerbangan sendiri juga melihat beberapa kelebihan dalam penggunaan biofuel. Pertama, mereka menjaga hubungan baik dengan ICAO dan organisasi masyarakat sivil. Kedua, mereka menjadikan pengangkutan lebih hijau. Topik ekologi pada masa ini sangat popular, seseorang boleh mengatakan, "HYIP", dan merupakan platform PR yang sangat baik untuk syarikat penerbangan. Ketiga, biofuel mempunyai manfaat ekonomi dalam mengurangkan risiko turun naik harga bahan bakar.
Pada masa yang sama, ekonomi dalam isu biofuel memainkan nilai tambah dan minus. Pertama, pertimbangkan positif yang disukai syarikat penerbangan. Pasaran biofuel hari ini dijual bebas, bahan api tersebut menghasilkan kos yang stabil dan dapat difahami. Pada gilirannya, bahan bakar klasik yang diperoleh dalam proses penapisan minyak adalah komoditi pertukaran, yang harganya secara langsung bergantung pada harga di bursa. Turun naik harga bahan api berterusan, dan ini diperhatikan oleh semua orang, bahkan orang yang jauh dari kawasan ini.
Sekarang mari kita bincangkan mengenai kelemahan ekonomi. Pengeluaran biofuel tidak murah. Jay D. Keesling, profesor kejuruteraan kimia dan bioengineering di University of California, Berkeley, yang juga ketua pegawai eksekutif Bersama Institut Bioenergi, memberitahu Global Energy bahawa pengeluaran besar-besaran biofuel untuk penerbangan pada masa ini kurang menjimatkan kos daripada menghasilkan bahan api penerbangan. minyak tanah dari minyak.
Dia menyatakan:
"Bahan bakar untuk mesin jet moden, yang terbuat dari minyak, sangat murah. Sekiranya negara-negara di seluruh dunia menetapkan peraturan yang mengharuskan penggunaan bahan bakar karbon netral atau memperkenalkan pajak karbon pada minyak tanah penerbangan, ini dapat memotivasi pengeluar bahan bakar bioreaktif. Kami tahu bahawa mungkin untuk menghasilkan bahan bakar seperti itu, tetapi masalah utama hari ini adalah ekonomi."
Dmitry Los, yang merupakan pengarah Institut Fisiologi Tanaman Timiryazev (IPR RAS), bersetuju dengan rakannya di luar negara. Kos biofuel untuk penerbangan masih sangat tinggi. Pengeluaran biofuel pada masa ini lebih merupakan kehendak politik daripada fenomena ekonomi. Menurut pakar itu, minyak tanah penerbangan sudah dimurnikan dengan baik dan memancarkan sedikit ke atmosfer Bumi, berbeza dengan pembangkit tenaga arang batu, yang masih mencukupi di seluruh dunia.
Dmitry Los dan Jay D. Kisling percaya bahawa yang paling menjanjikan adalah penggunaan biofuel generasi kedua dan ketiga. Penghasilan biofuel dari alga (mikroorganisma semula jadi), dan, pada masa akan datang, mikroorganisma rekayasa genetik nampaknya lebih efisien. Pendekatan ini mempunyai asas sumber yang besar dan menyelesaikan masalah kekurangan sumber tanah pertanian dan pengairan.
Di samping itu, pengeluaran sedemikian akan menjadi teknologi gelung tertutup yang dapat menghasilkan semula dirinya selama-lamanya. Sekurang-kurangnya selagi matahari menyinari planet kita dan proses fotosintesis sedang berlaku. Kisling, pada gilirannya, menambahkan bahawa masalah kekurangan sumber daya akhirnya dapat diselesaikan melalui penggunaan sampah organik yang meluas dalam pengeluaran biofuel.
Penggunaan biofuel dalam penerbangan
Hari ini, penggunaan biofuel dalam penerbangan didorong pada tahap politik. Sebagai contoh, di EU, penerbangan menyumbang 3 peratus pelepasan gas rumah hijau. Melalui penggunaan biofuel, Persatuan Pengangkutan Udara Antarabangsa berharap dapat mengurangkan separuh jumlah pelepasan berbahaya ke atmosfer pada tahun 2050 (dibandingkan dengan tahun 2005).
Masalahnya ialah semua pelepasan ini berlaku di lapisan troposfera Bumi yang paling sensitif. Pertumbuhan perjalanan udara sebanyak lima peratus per tahun dapat dari waktu ke waktu membawa kepada bahagian yang tidak berubah dari pelepasan CO2 global dari penerbangan menjadi 3 persen pada tahun 2050 (saat ini mereka menyumbang 2 persen pelepasan di seluruh dunia) …
Untuk atmosfera planet kita, peningkatan seperti itu sudah banyak. Dengan mengambil kira masalah perubahan iklim global di planet ini, manusia perlu mengurangkan jumlah pelepasan berbahaya dan berusaha meningkatkan keramahan persekitaran mesin pesawat. Ini penting jika kita mahu mengehadkan kesan kita terhadap pemanasan global pada 1.5 darjah Celsius berbanding tahap pembangunan pra-industri.
Sejauh ini, penggantian minyak tanah penerbangan dengan biofuel dilakukan secara beransur-ansur dengan mencampurkan dua jenis bahan bakar dalam kadar 10-20 peratus biofuel ke minyak tanah. Walaupun dengan jumlah yang banyak, ini memberikan pengurangan nyata terhadap pelepasan berbahaya ke atmosfera.
Pengalaman pertama menggunakan biofuel dalam penerbangan bermula pada tahun 2008. Kemudian syarikat penerbangan Virgin Atlantic melakukan penerbangan, mencampurkan 20 peratus biofuel dengan minyak tanah penerbangan biasa. Sejak itu, teknologi ini telah diuji oleh pelbagai syarikat penerbangan, termasuk yang besar seperti KLM. Pencapaian yang paling terkenal adalah milik Hainan Airlines, yang terbang dari China ke Amerika Syarikat pada tahun 2017, menggunakan campuran dengan penambahan minyak sayuran terpakai sebagai bahan bakar.
Tentera Udara juga berminat dengan teknologi. Sebagai contoh, di India, pesawat pengangkutan ketenteraan An-32 telah mendapat sijil untuk menerbangkan biofuel. Enjin pesawat ini biasanya menggunakan campuran, 10 peratus daripadanya adalah komponen bio. Menjelang tahun 2024, Angkatan Udara India menjangkakan untuk mengurangkan penggunaan minyak tanah penerbangan konvensional sebanyak $ 4 bilion, menjadikan pertukaran biofuel cukup luas.
Menjelang 2030, syarikat aeroangkasa Boeing merancang untuk menghasilkan pesawat yang akan dapat melakukan penerbangan tetap dengan 100% biofuel. Paling tidak, rancangan seperti itu benar-benar disuarakan oleh pengeluar pesawat itu hari ini. Pada masa yang sama, biofuel jauh dari satu-satunya cara untuk mengurangkan pelepasan berbahaya ke atmosfera.
Arah yang menjanjikan mungkin penciptaan pesawat dengan mesin hibrid atau semua elektrik. Ini adalah peluang sebenar untuk menjadikan penerbangan bukan hanya karbon-neutral, tetapi juga mesra alam. Hanya tinggal menunggu penampilan bateri simpanan yang kuat, dioksidakan oleh oksigen atmosfera.
