Нов процес го трансформира отпадот од храна во одржливо гориво за авијација (SAF), кое ги исполнува индустриските стандарди. Имено, истражувачи од Универзитетот во Илиноис Урбана-Шампејн во САД развија термохемиски процес на конверзија кој не бара добиеното гориво да се меша со фосилни горива. Тоа нуди решенија за два главни проблеми: отпадот од храна и емисиите на стакленички гасови од авијацијата.
Удобноста на современото патување со авион доаѓа со висока еколошка цена, при што потрошувачката на гориво за авиони е двигател на емисиите на стакленички гасови. Оваа иновација би можела да помогне во целта на авијациската индустрија за постигнување нето-нулта емисија на јаглерод до 2050 година.
„За да ги исполниме целите на авијациската индустрија за декарбонизација на горивото за авиони, потребни ни се многу различни обновливи извори, а земјоделството ќе игра клучна улога во однос на обезбедувањето на суровините“, вели еден од авторите на студијата, Јуанхуи Жанг.
Истражувачкиот тим користел хидротермално втечнување (HTL) за директно трансформирање на отпадот од храна во биосурова нафта. Откако го претвориле отпадот од храна во биосурова нафта, истражувачите користеле двостепен процес за да создадат одржливо гориво за авијација.
Прво отстранијле едноставни нечистотии како влага, пепел и сол. Потоа каталитичкото хидротретирање требало да ги елиминира несаканите елементи (азот, кислород и сулфур), оставајќи чисти јаглеводороди. Овој последен чекор го користи кобалт молибденот како најефикасен катализатор за рафинирање на маслото во чисти јаглеводороди, кои ги исполнуваат спецификациите за авионско гориво.
Процесот на хидротретирање бил оптимизиран со прилагодување на клучните варијабли, вклучувајќи ја температурата, оптоварувањето со катализатор и водород и времето на задржување, за да се усоврши последната фаза на производство на гориво.
„HTL, во основа, го имитира природното формирање на сурова нафта во Земјата. Користи висока топлина и притисок за да ја претвори влажната биомаса во биосурова нафта. Целта на оваа работа е да се надгради таа биосурова нафта во транспортни горива кои можат да одат директно во постојната енергетска инфраструктура“, вели Сабрина Самерс, главен автор.
Горивото потоа било тестирано според ригорозните стандарди на Американското друштво за тестирање и материјали (ASTM) и Федералната администрација за авијација (FAA). Примерокот од SAF ги исполнил сите конвенционални спецификации за гориво за авиони, успешно поминати и на тестовите за претходна проверка од ниво алфа и бета.
Горивото го добило овој сертификат без потреба од никакви адитиви или мешање со фосилни горива.
Глобално, повеќе од 30% од целата храна – од фарма до потрошувач – се фрла годишно. Фрлената храна придонесува за емисиите на стакленички гасови кога се распаѓа на депонии и постројки за третман на отпадни води. Рециклирањето на овој отпад од храна во големи размери би можело да промовира целокупна одржливост. Покрај тоа, процесот на прочистување и рафинирање работи со многу видови биоотпад, особено храна, канализациска талог, цветање на алги, свинско ѓубриво и земјоделски остатоци.
Тоа би можело потенцијално да отвори нов пат за производство на гориво. Истражувачите го истакнуваат потенцијалот на оваа технологија надвор од горивото за авиони, забележувајќи дека може да се примени на други масла за одржливо гориво за авијација.
Технологијата има потенцијал да се прошири за комерцијално производство, а може да се примени и за создавање други материјали, како што се замени за соединенија добиени од нафта во пластика.
Наодите од студијата се објавени во списанието Nature Communications.
(Interesting Engineering)
(фото: Pixabay)
