據(jù)油價網(wǎng)報道,美國國家可再生能源實驗室(NREL)的研究人員報告說,他們成功地利用木質(zhì)素作為一種100%可再生航空燃料的途徑。木質(zhì)素構(gòu)成植物細胞壁的堅硬部分。植物的其他部分被用于生物燃料,但木質(zhì)素很大程度上被忽視了,因為它很難被化學(xué)分解并轉(zhuǎn)化為有用的產(chǎn)品。
木質(zhì)素是一種未被充分利用的自然資源,它可能正是航空業(yè)控制碳排放所需要的。
來自3個機構(gòu)的研究人員——美國能源部國家可再生能源實驗室(NREL)、麻省理工學(xué)院(MIT)和華盛頓州立大學(xué)——報告了成功使用木質(zhì)素作為100%可再生航空燃料的途徑。
這份新發(fā)表的研究報告展示了研究人員開發(fā)的一種從木質(zhì)素中去除氧氣的方法,這樣所產(chǎn)生的碳氫化合物就可以用作生物航空燃料混合料。這篇題為《木質(zhì)素連續(xù)加氫脫氧制噴射型芳香烴》的研究報告發(fā)表在《焦耳》雜志上。
研究報告的撰寫者格雷格·貝克漢姆、安娜·莫萊斯和厄爾·克里斯滕森是NREL的研究人員。
研究報告指出,由于航空業(yè)已承諾大幅減少碳排放,這需要使用可持續(xù)的航空燃料來源。2019年,全球航空公司消耗了1060億加侖的航空燃料,預(yù)計到2050年,這一數(shù)字將翻一番以上。要在同一時期內(nèi)實現(xiàn)航空業(yè)的凈碳中和目標(biāo),就需要大量使用可持續(xù)航空燃料(SAF),這種燃料與傳統(tǒng)燃料的混合限制很高。
航空燃料是不同碳氫化合物分子混合成的混合體,包括芳烴和環(huán)烷烴。目前的商業(yè)化技術(shù)無法生產(chǎn)出符合100%可持續(xù)航空燃料標(biāo)準(zhǔn)的這些成分。取而代之的是,SAF混合燃料與傳統(tǒng)的碳氫化合物燃料結(jié)合。作為自然界中可再生芳烴的最大來源,木質(zhì)素可能是實現(xiàn)完全生物航空燃料的答案。這份新發(fā)表的研究報告說明了木質(zhì)素途徑補充現(xiàn)有和其他發(fā)展中的途徑的能力。具體來說,在這份新報告中描述的木質(zhì)素途徑允許SAF在更高的混合比下具有燃料系統(tǒng)相容性。
由于木質(zhì)素在加工上的不適應(yīng)性,它通常被用于加熱和發(fā)電,或者只用于低價值的應(yīng)用。之前的研究已經(jīng)生產(chǎn)出了含氧量很高的木質(zhì)素油,含量在27%到34%之間,但要用作航空燃料,這一含量必須降低到0.5%以下。
已經(jīng)嘗試過其他方法來降低氧含量,但所用的催化劑需要昂貴的貴金屬,而且被證明產(chǎn)量低。 這3家機構(gòu)的研究人員展示了一種有效的方法,在連續(xù)過程中使用地球富含的碳化鉬作為催化劑,實現(xiàn)了大約1%的含氧量。
文章來源:油價網(wǎng)