看餐饮废油如何变成航空燃油

看餐饮废油如何变成航空燃油

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传播科学知识,弘扬科学精神。欢迎收听安徽省科技馆《科普很声动》节目。本期为大家讲述:

看餐饮废油如何成航空燃油

餐饮废油,也就是我们平时俗称的“地沟油”,那种难闻的气味让人嫌弃。不过,你试想一下,如果我们涮完火锅的废油摇身一变,成了您乘坐飞机的燃料,这听起来是不是很神奇?告诉你,这已经成为现实了。2024年6月份,我国的大飞机C919已经用上了这种生物航空燃油。今天我们就来说说科学家们是如何将大家嫌弃的餐饮废油变成航空燃油送飞机上天的。

 航空燃料的前世今生


在说餐饮废油变成飞机能源动力之前,我们先来了解一下航空燃料的发展历程。

大家都知道,1903年,美国莱特兄弟制造出了第一架依靠动力系统进行载人飞行的飞机——“飞行者”1号,当时使用的燃料是柴油,这是内燃机时期的航空燃料。


第二次世界大战时期,活塞发动机的性能得到很大改进,汽油因为具有足够的低结晶点、高发热量、良好的蒸发性和抗爆性逐渐取代航空柴油,成为主要的航空燃料。随着喷气发动机的出现,航空燃料变成了喷气燃料,也就是航空煤油。这种燃料具有较高的能量密度和良好的燃烧性,能够满足喷气式发动机在高速飞行和高海拔条件下的动力需求。


但无论是航空汽油还是航空煤油,都是石化产品。而全球碳排放中,航空业占比约2%。为减少碳排放,遏制气候变暖,当前,全球很多国家都在积极推动航空产业绿色转型,研发使用清洁、环保的可持续航空燃料。以餐饮废油为原料提炼出来的生物航空燃油就是这种可持续航空燃料。

餐饮废油如何变成生物航空燃油


餐饮废油存在大量的“脂肪酸类化合物”,并且含氧量非常高,正常情况下并不适合加工成飞机燃油,不过我国为了将这些餐饮废油变成飞机燃油,自主研发了一套工业装置,专门用来将其提纯、炼化成生物航油。当然,要最终变成生物航油,不仅要对餐饮废油进行提炼,还要以40%的比例与普通航空燃料进行调和。目前,我国首套年产10万吨的生物航空燃油装置已经实现批量化生产。如今通过这套工业装置,一年就可以消化掉一座千万级人口城市的餐饮废油,既节能环保,又能促进废弃资源的回收再利用。更重要的是,与普通航空燃油相比,从餐饮废油到变成航空燃油,在全生命周期内,最高可降低80%的碳排放量。


其实,不仅餐饮废油可以变成生物航空燃油,椰子油、棕榈油、麻风子油、亚麻油等植物性油脂,以及微藻油、动物脂肪等,都可以作为生物航空燃油的原料。

那么,这种生物航空燃油好不好用?靠不靠谱呢?其实你不必担心。因为我国在自主研发成功之前,美国、法国和芬兰已经拥有了这方面的技术,已经证明这种生物航油完全可以替代传统的航空燃油。

用餐饮废油生产生物航油划算吗?


其实,从地沟油变成生物航空燃油,全流程下来,成本并不低,大概是普通航空燃油的3倍多,似乎并不划算。


但是,它却减少了一半以上碳排放量。打个比方,2023年,我国航空燃油的消费量如果全部用生物航空燃油替代的话,预计全年可以减排5500万吨,这相当于植树近5亿棵。这样一看,这笔“生态账”还是非常值得的。


生物航空燃料是生物质能开发利用的一部分。作为继石油、煤炭、天然气之后的全球第四大能源,生物质能是利用动植物和微生物中的有机质产生能量的一种形式,是国际公认的零碳可再生能源,具有绿色、低碳、清洁等特点。常见的生物质有农林废弃物、有机生活垃圾、废弃油脂、藻类等,它们可以用来发电、供热、生产固体和液体燃料等。


那么,如何利用这些生物质发电呢?要想了解这个问题,你可以到安徽省科技馆“减碳之路”展厅,那里有一个专门介绍生物质能的展品,有意思的是,这项展品就像一个迷宫一样,它将生物质材料比如秸秆堆,还有农舍、养殖场、垃圾回收站、沼气池、生物质汽化炉、垃圾焚烧发电厂等生物质能的生产机构分布在迷宫的各个角落。迷宫的中心是起点,你只要控制小球走出迷宫,利用生物质发电的过程也就了解得差不多了。这种寓教于乐、在游戏中学习的体验是不是特别有趣呢?


了解了生物质发电的过程,你就知道生物质能的开发利用对应对全球气候变化、解决能源供需矛盾、保护生态环境的重要意义了。我们国家是个农业大国,生物质资源非常丰富,每年的产生量大约有34.9 亿吨。据预测,到2030年,我国生物质总资源量将达到37.95亿吨。如果结合碳捕获和储存技术,生物质能各类途径的利用将为全社会减碳超过9亿吨。


主办单位 | 安徽省科学技术馆

运营机构 | 喜马拉雅安徽营销运营中心

主        播| 清蓝云


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