Airbus: Ново проучване на емисиите на 100% устойчиви горива показва ранно обещание

Първоначалните констатации от първото в света проучване за въздействието на 100% устойчиво авиационно гориво (SAF) върху двата двигателя на търговски самолет дадоха обещаващи ранни резултати.

Проучването ECLIF3, включващо Редовен пътнически самолет, Rolls-Royce, немски изследователски център DLR и производител на SAF Neste, отбелязва първия път, когато 100% SAF е измерен едновременно на двата двигателя на търговски пътнически самолет - Airbus A350 самолет, задвижван от двигатели Rolls-Royce Trent XWB.

Тестовете за емисии по време на полет и свързаните наземни тестове по програмата ECLIF3 започнаха по-рано тази година и наскоро бяха възобновени. Интердисциплинарният екип, който включва и изследователи от Националния изследователски съвет на Канада и Университета в Манчестър, планира да публикува резултатите си в академични списания към края на следващата година и 2023 г.

Констатациите от проучването ще подкрепят усилията, които в момента се извършват в Airbus и Rolls-Royce, за да се гарантира, че авиационният сектор е готов за широкомащабно използване на SAF като част от по-широката инициатива за декарбонизиране на индустрията. Понастоящем самолетите имат право да работят само на 50% смес от SAF и конвенционално реактивно гориво, но и двете компании подкрепят стремежа за сертифициране на 100% употреба на SAF.

През април A350 извърши три полета над Средиземно море, преследван от самолет DLR Falcon chaser, за да сравни емисиите по време на полет както на керосин, така и на хидрообработените естери и мастни киселини (HEFA) на Neste. Екипът също така проведе тестове за съответствие, използвайки 100% SAF и не бяха възникнали оперативни проблеми.

Тестовете за емисии по време на полет, използващи 100% SAF и горивна смес HEFA/Jet A-1, бяха възобновени този месец, докато бяха извършени и наземни тестове за емисии за количествено определяне на ползите от SAF върху качеството на местния въздух. Изследователският екип установи, че SAF отделя по-малко частици от конвенционалния керосин при всички тествани условия на работа на двигателя, което показва потенциал за намалено въздействие върху климата и подобряване на качеството на въздуха около летищата.

Освен това SAF има по-ниска плътност, но по-високо енергийно съдържание на килограм гориво в сравнение с конвенционалния керосин, което носи някои предимства на горивната ефективност на самолетите поради по-ниското изгаряне на гориво и по-малкото гориво на борда за постигане на същата мисия. Подробният анализ от екипа е в ход.

„Двигателите и горивните системи могат да бъдат тествани на земята, но единственият начин да се съберат пълния набор от данни за емисиите, необходими, за да бъде тази програма успешна, е да се управлява самолет в реални условия“, каза Стивън Льо Моинг, мениджър на програмата за нова енергия в Редовен пътнически самолет. „Тестване по време на полет на A350 предлага предимството да характеризира преките и непреките емисии от двигателя, включително частици зад самолет на голяма надморска височина.

Саймън Бър, директор за разработване и технологии на Rolls-Royce, Civil Aerospace, каза: „Това изследване допълва тестовете, които вече проведохме на нашите двигатели, както на земята, така и във въздуха, които не откриха никаква инженерна пречка за нашите двигатели работят на 100% SAF. Ако искаме наистина да декарбонизираме въздушните пътувания на дълги разстояния, тогава 100% SAF е критичен елемент и ние се ангажираме да подкрепяме сертифицирането му за обслужване.

Самолетът DLR Falcon chaser е оборудван с множество сонди за измерване на емисиите при крейсерско ниво до разстояние от само 100 метра от A350 и захранването им в научни инструменти за анализ.

„Доказано е, че SAF има значително по-нисък въглероден отпечатък през жизнения си цикъл в сравнение с конвенционалното реактивно гориво и сега виждаме, че е изгодно за намаляване на не-CO₂ ефекти също“, каза Маркус Фишер, член на отделния съвет на DLR за аеронавтика. „Тестове като тези продължават да развиват нашето разбиране за 100% SAF, използването му по време на полет и виждаме положителни знаци за потенциала му за смекчаване на климата. Очакваме с нетърпение да проучим данните от втората серия полети на ECLIF3, които рестартираха с първи преследващ полет над Средиземно море по-рано този месец.

През 2015 г. DLR проведе кампанията ECLIF1, изследвайки алтернативни горива със своите изследователски самолети Falcon и A320 ATRA. Тези разследвания продължиха през 2018 г. с кампанията ECLIF2, в която A320 ATRA лети със смес от стандартно реактивно гориво и до 50% HEFA. Това изследване показа благоприятните емисионни характеристики на горивните смеси до 50% SAF и проправи пътя за тестовите полети със 100% SAF за ECLIF3.