Combustibilul pe bază de lignină este mai curat și poate înlocui anumiți compuși derivați din combustibili fosili
De ce contează: La 100 de miliarde de galoane și mai mult, consumul global de combustibil pentru aviație are o amprentă de carbon uriașă. Industria își propune să treacă la combustibil 100% regenerabil, iar cercetarea îl apropie de acest obiectiv. Un nou studiu constată că este posibil să se reconstituie deșeurile agricole în combustibil durabil.
Cercetătorii de la Universitatea de Stat din Washington au testat cu succes o nouă metodă de a crea combustibil pentru avioane din deșeuri agricole, în special materiale pe bază de lignină.
Condusă de profesorul Bin Yang de la Departamentul de Inginerie a Sistemelor Biologice, echipa de cercetare a dezvoltat un proces continuu de transformare a polimerilor de lignină în combustibil pentru reacție. Acest proces, numit „depolimerizare și hidrodeoxigenare simultană”, descompune lignina și elimină oxigenul pentru a crea combustibilul.
Lignina, o componentă cheie a celulelor vegetale, este derivată din tulpinile de porumb – tulpinile, știuleții și frunzele rămase după recoltare. Noul combustibil pentru reacție pe bază de lignină este mai curat și mai ușor de utilizat în motoarele cu reacție în comparație cu combustibilii convenționali.
Hidrocarburile derivate din lignină ar putea înlocui compușii derivați din combustibili fosili, numiți aromatici, care sunt asociați cu contrails și impactul negativ asupra climei. Aromaticele sunt încă folosite în combustibilul pentru avioane, deoarece cresc conținutul său de energie și ajută la menținerea etanșării pieselor motorului.
Consumul global de combustibil pentru aviație a atins aproape 100 de miliarde de galoane în 2019, urmând ca cererea să crească în următoarele decenii. Industria aviației speră într-o zi să poată genera combustibil de aviație 100% regenerabil, a declarat Josh Heyne, membru al echipei de cercetare și co-director al Institutului de Bioproduse WSU-PNNL. Combustibilul pe bază de lignină aduce industria mai aproape de acest obiectiv, deoarece completează tehnologiile existente, cum ar fi creșterea densității amestecurilor de combustibili, potrivit Heyne.
Un avantaj esențial al acestui nou combustibil este potențialul său de a fi pe deplin capabil să fie „drop-in”, ceea ce înseamnă că ar putea fi utilizat cu motoarele, infrastructura și aeronavele existente, precum combustibilii de aviație actuali derivați din fosile. Scopul cercetătorilor este de a crea o tehnologie relevantă din punct de vedere comercial pentru o componentă de amestec complementară care poate atinge un obiectiv de 100%, a spus Heyne.
Cercetarea marchează primul test de succes al unui proces de producție continuu, care este mai fezabil pentru aplicare comercială. Echipa a folosit o formă de lignină mai puțin procesată și mai puțin costisitoare numită „lignină tehnică”, făcând procesul mai viabil din punct de vedere economic.
Cercetarea, publicată în revista Fuel Processing Technology, a fost susținută de mai multe organizații, inclusiv Biroul pentru Tehnologii Bioenergetice al Departamentului de Energie al SUA și Laboratorul Național Pacific Northwest.
Echipa de cercetare lucrează acum pentru a-și perfecționa procesul pentru o mai bună eficiență și costuri reduse, ceea ce ar aduce combustibilul durabil pentru aviație mult mai aproape de utilizarea comercială pe scară largă.