الوقود النظيف: مستقبل الطيران

[إعلان 1]

في يوم من الأيام، لن تستخدم الطائرات البنزين، بل ستطير على نظام غذائي ثابت من الدهون، والنشا، والسكر، والقمامة... إلى جانب مصادر وقود غريبة أخرى. هذه هي الخطة التي وضعتها شركات الطيران الأميركية، ودلتا، ويونايتد، والتي وضعت جميعها أهدافا طموحة لتقليص انبعاثات الكربون بحلول عام 2050.

الاتجاه العام

في العام الماضي، نجحت شركة فيرجن أتلانتيك في إتمام رحلة عبر المحيط الأطلسي باستخدام وقود صناعي مصنوع بالكامل من الدهون النباتية والسكريات. وتفتح هذه الخطوة الباب أمام مستقبل مستدام للوقود الجوي. SAF هو مصطلح عام لوقود الطائرات الذي ينبعث منه كمية أقل من الكربون مقارنة بوقود الطائرات التقليدي، ويتم إنتاجه من موارد مثل الزيوت الحيوية والمنتجات الزراعية الثانوية...

حصلت شركة فيرجن أتلانتيك على إذن من هيئة الطيران المدني في المملكة المتحدة لتشغيل رحلة عبر الأطلسي مخطط لها على المدى الطويل باستخدام وقود الطيران المستدام بنسبة 100%. الصورة: فيرجن اتلانتيك

استخدمت طائرة بوينج 787 التي استخدمتها شركة فيرجن أتلانتيك في الرحلة المذكورة أعلاه الوقود المستدام، الذي ينتج انبعاثات كربونية أقل بنسبة 70% من الوقود النفاث الصناعي المشتق من البترول. وفي وقت سابق، اختبرت طائرة ركاب من طراز إيرباص A380 أيضًا رحلة مدتها 3 ساعات لأول مرة باستخدام وقود مصنوع بشكل أساسي من زيت الطهي والدهون المستهلكة. حتى الآن، لم يتمكن أحد من تصميم بطارية خفيفة الوزن وقوية بما يكفي لتشغيل الطائرات التجارية. ولذلك، فإن الطريقة الأكثر عملية لخفض الانبعاثات الناجمة عن الطيران هي إلزام الطائرات باستخدام الوقود المستدام.

ومع ذلك، فإن خفض انبعاثات الكربون من الطائرات سوف يعتمد على الحصول على الوقود، حيث لا يمكن لأي من المصادر المحتملة تلبية جميع احتياجات الوقود. على الرغم من أن إدارة بايدن حددت هدفًا يتمثل في زيادة اعتماد صناعة الطيران على الوقود المستدام إلى 100% بحلول عام 2050، إلا أن الولايات المتحدة أنتجت العام الماضي ما يكفي من الوقود المستدام لتلبية أقل من 0.2% من استهلاكها من وقود الطيران.

البحث عن العرض

يتم تصنيع كل وقود الطائرات المستدام تقريبًا حتى الآن من أحد أشكال الدهون، بما في ذلك زيت الطهي المستعمل والزيوت النباتية والدهون الحيوانية، ولكن العرض أقل من الطلب. تستخدم الولايات المتحدة وأوروبا حالياً كل إمداداتهما المحلية تقريباً من زيت الطهي المستعمل، وتستوردان كميات إضافية من الدهون المهدرة من آسيا لإنتاج الوقود الحيوي للطائرات والسيارات والشاحنات.

ومن الممكن أن يتم تصنيع المجموعة التالية من وقود الطائرات المستدام التي ستصل إلى السوق الأمريكية في السنوات القادمة من الذرة وقصب السكر. في السابق، كانت مصافي الوقود تقوم بتخمير النشويات والسكريات الموجودة في هذه المحاصيل وتحويلها إلى إيثانول، والذي كان يتم مزجه بعد ذلك بالبنزين والديزل. افتتحت شركة لانزا جيت - وهي شركة ناشئة في مجال الوقود البديل - أول مصنع في العالم لإنتاج وقود الطائرات باستخدام الإيثانول المصنوع من الذرة الأمريكية وقصب السكر البرازيلي...

أحد القيود هو أن الوقود المصنوع من المحاصيل الغذائية قد لا يكون مستدامًا مثل الوقود المصنوع من النفايات. إن الأراضي الزراعية محدودة، وقد يؤدي توسيع مساحة المحاصيل المخصصة لإنتاج الوقود الحيوي إلى عواقب بيئية سلبية مثل الإفراط في استخدام المياه وإزالة الغابات، مما يؤدي إلى إطلاق المزيد من الكربون في الغلاف الجوي. لتلبية الطلب الأميركي الكامل على وقود الطيران باستخدام الإيثانول المستخرج من الذرة، يتعين على البلاد زراعة 114 مليون فدان من الذرة ــ وهي مساحة أكبر من ولاية كاليفورنيا. وهذا هو السبب في أن اللوائح الأوروبية لا تعتبر معظم الوقود الحيوي المصنوع من المحاصيل الغذائية "مستدامة"، كما أن وقود الطائرات المصنوع من الإيثانول المستخرج من الذرة قد لا يكون مؤهلاً للحصول على حوافز ضريبية بموجب التعريف الأميركي، وفقاً لصحيفة واشنطن بوست.

وبدلاً من ذلك، يعمل المصنعون على تطوير أساليب لإنتاج وقود الطائرات من المحاصيل الغطاءية السليلوزية، وهو نوع من الغطاء العشبي الذي يزرع عادة في المزارع بين مواسم النمو العادية للحفاظ على صحة التربة. وبما أن هذه النباتات تنمو خارج موسمها، فإنها لن تتنافس على الأراضي الزراعية مع المحاصيل الغذائية، وبالتالي ستكون أكثر استدامة.

بعض الشركات تقوم بتحويل النفايات إلى وقود للطائرات. ومن بين هذه الشركات مصفاة فولكروم بيوينرجي الأميركية، التي ستفتتح مصنعا لتحويل النفايات إلى وقود في عام 2022. ولكن ليس كل النفايات مواد جيدة، بل يجب فرزها. هناك أيضًا أشكال أخرى من النفايات أكثر ملاءمة، مثل النفايات الزراعية، والتي تشمل: السيقان والأوراق والمنتجات غير المقطوفة، أو القشور والأصداف المتبقية من معالجة الأغذية. يمكن أيضًا أن تكون الفروع واللحاء المتبقي من قطع الأشجار ونشارة الخشب ورقائق الخشب مصادر للمواد الخام. ويحظى وقود الهيدروجين الأخضر أيضًا بتقدير كبير.

في حين أن إنتاج وقود الطائرات من الهيدروجين لا يزال في مراحله الأولى، فبمجرد أن يبدأ الإنتاج في الارتفاع، فإن الهيدروجين الأخضر سوف يصبح بسرعة أحد أكبر مصادر الوقود المستدام، كما تتوقع شركة SkyNRG، وهي شركة منتجة لوقود الطائرات المستدام.

خانه هونغ

[إعلان رقم 2]
مصدر