У США освоїли виробництво авіапального з коров’ячого гною: принципи роботи

Це паливо відповідає стандартам і підходить для будь-якого літака без додаткових модифікацій.

Останнім часом все частіше обговорюється необхідність створення синтетичного пального, яке могло б замінити бензин, дизель або авіаційний керосин. Теоретично всі ці сполуки можна отримувати з відновлювальних джерел – без видобутку нафти та додаткових викидів CO2.

Основна проблема полягає у вартості та складності процесів. Проте тепер американський стартап Circularity Fuels оголосив про запуск першого у світі пілотного заводу, який перетворює коров’ячий гній на синтетичне авіаційне паливо, повідомляє PiataAuto.

Щоб зрозуміти підхід американців, варто згадати швейцарську компанію Synhelion, яка використовує рослинні відходи для отримання синтез-газу – суміші CO + H2. Цей газ слугує основою для виробництва різних видів пального за допомогою реакції Фішера-Тропша.

Американці обирають подібний шлях, але замість рослинної біомаси використовують гній великої рогатої худоби. На фермі встановлюється анаеробний дайджестер, де гній перетворюється бактеріями на біогаз – суміш метану CH4 і CO2.

Далі в процес вступає ключова інновація – реактор Ouro. Це мікроканальний реактор з управлінням на основі штучного інтелекту, що нагріває біогаз до 1 000 °C. У ньому метан і CO₂ реагують, утворюючи синтез-газ CO + H₂. Подібні реакції завжди призводили до утворення вуглецевих відкладень у реакторі, але американці стверджують, що вирішили цю проблему за допомогою ШІ, який контролює стабільність процесу.

Згідно з інформацією Circularity Fuels, реактор дозволяє отримувати синтез-газ у 100 разів дешевше, ніж традиційні методи.

Готовий синтез-газ надходить у другий реактор – Aion, – де за принципом реакції Фішера-Тропша утворюються вуглеводні для авіаційного керосину, дизельного пального або бензину.

Відсутність виробництва водню американські інженери пояснюють тим, що на виході за допомогою цього методу вони отримують просунутий концентрований напівфабрикат, який потім можна транспортувати на нафтопереробний завод для фінального етапу стандартизації – гідроочищення з використанням водню та виробництва готового авіаційного пального.

Таким чином, їхній нинішній пілотний завод, який працює вже шість місяців, не включає етап виробництва водню та фінальної гідроочистки: вони вважають, що на початковому етапі логічніше робити все просто і дешево, щоб фермери могли згодом транспортувати напівфабрикат на нафтопереробні заводи, які виконають лише фінальний етап на своєму більш дорогому обладнанні.

Більш вдосконалена версія може передбачати локальну гідроочистку безпосередньо на місці. На користь такого підходу є логічні аргументи: він усуває місцеві труднощі та централізує їх на більших нафтопереробних заводах, які мають необхідний масштаб для виконання останнього складного етапу з необхідною точністю та виробництва авіаційного пального відповідно до стандартів.

Перспективи цього процесу

Перший завод працював шість місяців на фермі з 5 000 голів худоби в Каліфорнії. За підсумками інженери отримали авіаційне паливо, що відповідає чинним стандартам і підходить для будь-якого літака без доопрацювань.

Важливо також, що нова технологія не виключає використання гною як добрива: після переробки в дайджестері залишкова маса залишається придатною для підживлення ґрунту. Звичні процеси на фермах не порушуються.

Раніше УНІАН повідомляв, що вчені розгадали головну загадку найближчої до Землі надмасивної чорної діри.