Egy új kutatás szerint a repülőgépmotorok teljesítménye és hatékonysága javítható lenne egy kísérleti növényi alapú repülőgép-üzemanyaggal, amelyből hiányoznak a környezetszennyező aromás vegyületek. A Fuel című szaklapban megjelent tanulmányban a kutatók a Washington Állami Egyetem által kifejlesztett, ligninre - a növényeket szívóssá és fássá tevő szerves polimerre - alapozott repülőgép-üzemanyagot elemezték.
A kutatók egy sor teszt és előrejelzés segítségével megvizsgálták a sugárhajtóművek működése szempontjából kritikus üzemanyagtulajdonságokat, köztük a tömítés duzzadását, a sűrűséget, a hatékonyságot és a károsanyag-kibocsátást. Eredményeik azt mutatják, hogy ez a fenntartható üzemanyag más bioüzemanyagokkal keverve teljesen kiválthatja a kőolajból származó üzemanyagokat.
"Amikor teszteltük a ligninből készült sugárhajtóművekben használható üzemanyagunkat, érdekes eredményeket kaptunk. Nemcsak az energiasűrűség és energiatartalom nőtt meg, hanem teljesen ki tudta váltani az aromás anyagokat is, amelyek valódi problémát jelentenek a légi közlekedés számára" - mondta Bin Yang, a WSU Biológiai Rendszerek Mérnöki Tanszékének professzora és a tanulmány egyik szerzője.
Joshua Heyne, a tanulmány társszerzője, a Daytoni Egyetem tudósa szerint az aromás anyagok fokozott koromkibocsátással, valamint kondenzcsíkokkal járnak, amelyek a becslések szerint nagyobb mértékben járulnak hozzá a légi közlekedés éghajlatra gyakorolt hatásához, mint a szén-dioxid. Az aromás anyagokat ma is használják az üzemanyagban, mert eddig nem tudtak más megoldást találni néhány problémára. ezek adják a repülőgép-üzemanyagnak azt a szükséges sűrűséget, amelyet más fenntartható technológiák nem. "A legkülönlegesebb az a képességük, hogy megduzzasztják a fém-fém kötések tömítésére használt O-gyűrűket, és ezt jól csinálják" - mutatott rá a kutató.
Yang kifejlesztett egy szabadalmaztatott eljárást, amely a mezőgazdasági hulladékból származó lignint bioalapú lignines repülőgép-üzemanyaggá alakítja. Ez olyan előrelépés, amely segíthet a légiközlekedési iparnak csökkenteni az egyre dráguló fosszilis üzemanyagoktól való függőségét, miközben megfelel a szigorúbb környezetvédelmi előírásoknak is.
A WSU által kifejlesztett, lignin alapú üzemanyag tulajdonságai állítólag lehetőséget kínálnak az üzemanyag teljesítményének növelésére, a nagyobb üzemanyag-hatékonyságra, a csökkentett kibocsátásra és az alacsonyabb költségekre. "Az a tény, hogy ezek a molekulák az aromás anyagokhoz hasonló tömör térfogatduzzadást mutatnak, megnyitja az utat a gyakorlatilag aromás anyagoktól mentes, nagyon alacsony kibocsátású és nagyon nagy teljesítményű repülőgép-üzemanyagok kifejlesztéséhez" - írták a szerzők a Fuel folyóiratban.
Heyne elmondta: "Az általunk vizsgált lignin alapú üzemanyag kiegészíti a többi fenntartható repülőgép-üzemanyagot azáltal, hogy növeli a keverékek sűrűségét és - ami talán a legfontosabb - a gyűrűs duzzadási potenciált. Miközben megfelelnek az anyagszükségletünknek, ezek a fenntartható keverékek nagyobb energiasűrűséget és fajlagos energiát adnak az aromás anyagok használata nélkül."
