В России синтезируют авиатопливо из отходов кулинарных масел
Топливо, произведенное из растительного масла, свежего или отработанного, например фритюрного, считается экологичнее бензина или авиационного керосина — при сгорании оно выделяет на 90 % меньше парниковых газов. Вот почему российские ученые разрабатывают рецептуру для производства оптимального горючего, которым было бы целесообразно заправляться, при этом оберегая окружающую среду. Подобрать подходящие ингредиенты помогает нейросеть.
Примерно пятая часть производимого в мире растительного масла идет на изготовление биодизеля. В Европе ежедневно на это расходуют более 17 тыс. тонн рапсового и подсолнечного масла, что эквивалентно 19 млн бутылок. Сегодня такое топливо используют более десяти стран Старого Света.
При этом целесообразнее потреблять не свежий продукт, на котором можно готовить, а отработанный. Так, из 10 л отслужившего свое кулинарного масла можно получить 8 л дизтоплива. Для этого его нужно отфильтровать и добавить около 30 % обычного горючего. Для сравнения, в стране с населением как в Германии объем отработанного масла оценивается примерно в 100 тыс. тонн в год.
Из фритюрного масла можно делать горючее не только для машин, но и для самолетов. Например, французская компания TotalEnergies производит авиатопливо, смешивая отработанный кухонный продукт с керосином (примерно пополам). И на нем уже несколько лет летают самолеты Airbus. Пока речь лишь об испытаниях, но к концу десятилетия авиапроизводитель намерен получить необходимый сертификат, а к 2035 году — представить первый лайнер на биокеросине.
«Макдоналдс» уже более 20 лет передает использованное фритюрное масло на переработку в биодизель
Фото: © Photology1971 / Shutterstock / FOTODOM
Углеродный след авиации составляет около 3,5 % от общего объема парниковых газов. Помимо двуокиси углерода, самолеты выделяют оксид азота, озон, метан, сажу и другие вещества, загрязняющие планету. Снизить нагрузку на атмосферу намерены в Передовой инженерной школе Томского политехнического университета (ТПУ), где сейчас разрабатывают композиционное жидкое топливо на базе таллового масла, а также рыжикового, рапсового и отходов кулинарного. Для этого исследователи используют разные методы из сферы нефтепереработки и процесс Фишера-Тропша.
К альтернативному топливу строгие требования — оно не должно уступать традиционному ни по одному из нормативных показателей. И первые опытные образцы уже получены. Для оптимизации работы ученые использовали искусственный интеллект — нейросеть поможет ускорить выбор компонентов топлива, а также катализаторов и параметров его синтеза в промышленном масштабе.
«Сегодня представители индустрии заинтересованы в технологиях производства, оснащенных программным обеспечением для управления параметрами и оптимизации процесса получения авиационного топлива из биосырья. Это особенно актуально в связи с ограничениями по использованию западных программ на отечественных заводах. Наш проект направлен на разработку импортозамещающих программных кодов и модулей для управления процессами создания топливных рецептур и их тестирования», — объясняет профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Дмитрий Глушков.
Теперь томские ученые намерены разработать катализаторы, которые позволят повысить выход продукта и получать биотопливо с заданными физико-химическими характеристиками.
