كان 6 يوليو 2023 هو أكثر الأيام ازدحامًا في تاريخ الطيران المدني. طارت 134386 رحلة ، 20000 طائرة في نفس الوقت. هذا مثبت في سجل الطيران المدني لا شك فيه: حيث تعافى الطيران من قيود فيروس كورونا وهو يتطور.
ومع ذلك ، فإن وقود الطائرات ، الذي يصل سعره إلى 50٪ من سعر تذكرة الطائرة ، يرتفع مع ارتفاع أسعار الوقود. يتأثر السعر أيضًا بالمتطلبات البيئية لمنظمة الطيران المدني الدولي (ICAO) ، والتي تزداد حدة من سنة إلى أخرى. لذلك ، فإن مسألة إيجاد أنواع وقود بديلة للكيروسين هي قضية حادة في جميع أنحاء العالم. يبحث بلدنا أيضًا عن بديل للوقود من النفط ، وينعكس ذلك في استراتيجية تطوير النقل حتى عام 2030.
إن أبسط بديل هو وقود CTL (СTL - فحم إلى سائل) الذي يتم الحصول عليه عن طريق معالجة الغاز الطبيعي أو الفحم ، تم الحصول على الوقود بهذه الطريقة في ألمانيا . هذه الطريقة شائعة في جنوب إفريقيا وعدد من البلدان التي توجد بها احتياطيات كبيرة من الفحم ، و لا يوجد نفط.
الميزة الرئيسية لهذا الوقود هو تجنب المواد الخام البترولية والتركيب المستقر. العيوب أكثر أهمية: وقود "الفحم" أغلى مرتين إلى ثلاث مرات من الكيروسين التقليدي. بالإضافة إلى ذلك ، إذا أخذنا في الاعتبار الدورة الكاملة "لاستخراج المواد الخام - الإنتاج - الاستهلاك" ، عند استخدام وقود CTL ، يتم إطلاق الملوثات في الغلاف الجوي مرة ونصف أكثر من استخدام الكيروسين .
يمكن سكب مثل هذا الوقود في خزانات الطائرات الآن - لن تكون هناك مشاكل. لذلك ، تمت الموافقة عليها دون قيود على طيران الناتو.
هناك الكثير من الحديث عن الوقود الحيوي ، أو وقود BTL (BTL - الكتلة الحيوية إلى السائل). يتم الحصول على هذه الأنواع من الوقود من مواد عضوية مختلفة مثل الزيوت النباتية والكحوليات والسكريات والدهون الحيوانية بعد تكريرها ومعالجتها بالهيدروجين
هناك ثلاثة أجيال من الوقود الحيوي:
الجيل الأول ينتج من المحاصيل الزراعية التي تتطلب أراض خصبة وموارد مائية. إنه أكثر أنواع الوقود الحيوي كفاءة ، ولكنه أيضًا الأغلى تكلفة.
الجيل الثاني مصنوع من النفايات الزراعية (القش والخشب وإنتاج الورق ومخلفات تربية الحيوانات) ؛
الجيل الثالث مصنوع من الطحالب.
أثناء الطيران ، ينتج الوقود الحيوي انبعاثات تلوث أقل بمقدار الثلث من الوقود البترولي. لكن معظم أنواع الوقود الحيوي في شكله النقي ليست مناسبة بعد لإعادة تزويد الطائرات بالوقود. للاستخدام ، يتم مزجها مع أنواع الوقود التقليدية أو تخضع لإجراءات صقل معقدة مثل التحلل الحراري المائي أو تكسير الأزمرة. تتطلب العديد من أنواع الوقود الحيوي اختبارات إضافية تقيم تأثيرها على المحرك أثناء التشغيل.
تكلف الوقود الحيوي حاليا ضعف تكلفة وقود الطائرات التقليدية. ومع ذلك ، في العديد من بلدان العالم يتم دعم إنتاجهم بنشاط. سيتم زيادة حصة الوقود الحيوي بموجب القانون كجزء من مبادرات مكافحة تغير المناخ. من المتوقع أن يمثل الوقود الحيوي 25٪ من جميع أنواع وقود الطائرات المستخدمة بحلول عام 2025
بشكل منفصل ، تجدر الإشارة إلى تزويد الطائرات بالوقود بالهيدروجيني المسال. للقيام بذلك ، سيكون عليك تحديث الطائرة وتركيب معدات التبريد التي تجعل السيارة أثقل. لكن الهيدروجين يحتوي على طاقة تزيد بمقدار 3-4 مرات عن الوقود التقليدي ، ويستغرق الطيران ثلاث مرات أقل ، مما يقلل من وزن الطائرة حتى مع المعدات الجديدة.
يحترق الهيدروجين لتكوين ماء نقي وكمية صغيرة من أكاسيد النيتروجين ، ومن ثم يتم الحصول على حمض النيتريك الخطير. الهيدروجين قابل للانفجار أيضًا ويتطلب تدابير أمان إضافية.
حدثت أول رحلة تجريبية للطائرة TU-155 على الهيدروجين السائل في عام 1988. على الرغم من أداء الطائرة النموذجية ، تم تقليص البرنامج لأسباب اقتصادية.
يتم الآن بناء نماذج جديدة من الطائرات التي تعمل بالهيدروجين في كاليفورنيا (الولايات المتحدة الأمريكية) بواسطة ZeroAvia ، التي أسسها خريجو MIPT. محرك طائرتهم الذي يعمل بالهيدروجين مدرج في قائمة مجلة التايمز لأفضل الاختراعات لعام 2020. من المتوقع أن يكون النموذج الأول لهذه الطائرة في عام 2024 ، وسيبدأ الإنتاج الضخم بحلول عام 2028.
بإيجاز ، لاحظت أن الانتقال الحاد إلى أي وقود بديل سيضر بالطيران المدني بشدة. لكن لن يكون هناك انتقال مفاجئ.
على المدى المتوسط (10-15 سنة) ، على الأرجح ، سيتحول الطيران إلى مزيج من الوقود التقليدي والوقود الحيوي. مع تحسن تقنيات الإنتاج وانخفاض التكلفة ، ستزداد حصة الوقود الحيوي.
على المدى الطويل (15-30 سنة) ، عندما يتم تحديث البنية التحتية للأسطول والمطارات ، سيتم استخدام الطائرات الكهربائية والهجينة (الهيدروجين والكهرباء). وسيتبع ذلك انخفاض في الطلب على المنتجات البترولية.
الصورة مواقع مفتوحة : pexels-pixabay-69827
