Airbus: Нове дослідження викидів на 100% екологічно чистих видів палива показує перспективи

Початкові результати першого в світі дослідження впливу 100% екологічно чистого авіаційного палива (SAF) на обидва двигуни комерційного літака дали багатообіцяючі ранні результати.

Дослідження ECLIF3 за участю аеробус, Rolls-Royce, німецький дослідницький центр DLR і виробник SAF Neste, вперше виміряли 100% SAF одночасно на обох двигунах комерційного пасажирського літака – Airbus. A350 літак з двигунами Rolls-Royce Trent XWB.

Випробування викидів у польоті та пов’язані з ними наземні випробування за програмою ECLIF3 почалися на початку цього року і нещодавно відновилися. Міждисциплінарна команда, до якої також входять дослідники з Національної дослідницької ради Канади та Університету Манчестера, планує опублікувати свої результати в академічних журналах до кінця наступного року та до 2023 року.

Результати дослідження підтримають зусилля, які зараз здійснюються Airbus і Rolls-Royce, щоб забезпечити готовність авіаційного сектору до широкомасштабного використання SAF як частину більш широкої ініціативи з декарбонізації галузі. Наразі літакам дозволено працювати лише на 50% суміші SAF і звичайного реактивного палива, але обидві компанії підтримують ініціативу сертифікувати 100% використання SAF.

У квітні A350 здійснив три польоти над Середземним морем на літаку DLR Falcon, щоб порівняти викиди в польоті як гасу, так і екологічно оброблених ефірів і жирних кислот Neste (HEFA). Команда також провела тести на відповідність, використовуючи 100% SAF, і жодних проблем з експлуатацією не виникло.

Цього місяця відновилися випробування на викиди під час польоту з використанням 100% SAF та паливної суміші HEFA/Jet A-1, а також було проведено наземне тестування викидів для кількісної оцінки переваг SAF для якості повітря на місцевому рівні. Дослідницька група виявила, що SAF виділяє менше твердих частинок, ніж звичайний гас, при всіх випробуваних умовах роботи двигуна, що вказує на потенціал зниження впливу на клімат і покращення якості повітря навколо аеропортів.

Крім того, SAF має меншу щільність, але більший вміст енергії на кілограм палива в порівнянні зі звичайним гасом, що дає деякі переваги паливної ефективності для літаків завдяки меншому спалюванню палива та меншій масі палива на борту для досягнення тієї ж місії. Детальний аналіз командою триває.

«Двигуни та паливні системи можна випробувати на землі, але єдиний спосіб зібрати повний набір даних про викиди, необхідні для успішної програми, — це літати на літаку в реальних умовах», — сказав Стівен Ле Моінг, менеджер програми New Energy в аеробус. «Тестування в польоті A350 дає перевагу характеристики прямих і непрямих викидів двигуна, включаючи частки з-за повітряного судна на великій висоті».

Саймон Берр, директор з розробки продуктів і технологій Rolls-Royce Civil Aerospace, сказав: «Це дослідження доповнює тести, які ми вже проводили на наших двигунах, як на землі, так і в повітрі, які не знайшли жодних інженерних перешкод для наші двигуни працюють на 100% SAF. Якщо ми хочемо по-справжньому декарбонізувати дальні авіаперевезення, тоді 100% SAF є критичним елементом, і ми прагнемо підтримувати його сертифікацію для обслуговування».

Літак DLR Falcon Chaser оснащений декількома зондами для вимірювання викидів на крейсерському рівні на відстані всього 100 метрів від A350 і передачі їх у наукові прилади для аналізу.

«Доведено, що SAF має значно нижчий вуглецевий слід протягом свого життєвого циклу в порівнянні зі звичайним реактивним паливом, і тепер ми бачимо, що він вигідний у зменшенні викидів CO.₂ ефекти також», — сказав Маркус Фішер, член ради аеронавтики DLR. «Такі тести продовжують розвивати наше розуміння 100% SAF, його використання в польоті, і ми бачимо позитивні ознаки його потенціалу для пом’якшення клімату. Ми з нетерпінням чекаємо на вивчення даних другої серії польотів ECLIF3, які були перезапущені з першого погони над Середземним морем на початку цього місяця».

У 2015 році DLR провела кампанію ECLIF1, досліджуючи альтернативні види палива за допомогою своїх дослідницьких літаків Falcon і A320 ATRA. Ці дослідження продовжилися в 2018 році з кампанією ECLIF2, в рамках якої A320 ATRA літав із сумішшю стандартного реактивного палива та до 50% HEFA. Це дослідження показало вигідні показники викидів паливних сумішей до 50% SAF і проклало шлях для тестових польотів на 100% SAF для ECLIF3.