【行业动态】英国科学家称含氨航空燃料更有可能实现飞机零排放

导读：据英国《每日邮报》8月11日报道，英国科学家正在研究使用氨气作为航空燃料来实现飞机的零排放，并且可能会在“数年内”飞行天空。

据报道，英国科学家正在开发可以使用氨气作为燃料保证航空发动机运行的技术，从而使得未来数年内就可以实现零排放飞机。

总部位于牛津的反应发动机（Reaction Engines）公司与英国科学技术设施委员会之间的合作可以看到氨燃料替代航空煤油作为未来航空发动机燃料正在成为可能。

与传统的航空煤油燃料不同，氨具有较少的火灾隐患，燃烧时不会释放导致气候变化的二氧化碳。

就像传统的航空煤油一样，氨可以储存在飞机机翼中，但是与航空煤油不同的是，氨本身不易燃烧，因此火灾隐患小得多。

同时，为了保证氨燃料可以在航空发动机燃烧室中正常燃烧，氨燃料需要与氢燃料混合，而氢燃料本身可以通过对氨燃料加热和催化剂释放出来。

因此，研究人员提议使用热交换器对进入航空发动机的燃料进行加热，然后使用所谓的“裂解反应器”将一部分氨燃料分解为氢气和氮气。

然后可以点燃混合燃料以驱动航空发动机，而唯一的废物排放是氮气和水蒸气，也许还有一些氮氧化物，后者可以使用更多的氨燃料将其从废气中去除。

反应发动机公司的詹姆斯-巴特（JamesBarth）表示：“这种燃料实际上可以消除自身的排放。”

在实施过程中，首先可以对常规喷气发动机进行少量添加，从而使得航空公司可以使用更清洁的燃料，且无需完全替换其现有飞机机队。

氨气的能量密度确实比常规航空煤油燃料低，这意味着使用新型燃料驱动的飞机的航空会略短。

但是，巴特博士解释说，与其他绿色飞机解决方案（包括更昂贵的氢燃料和电池混合动力）相比，氨的代价更少，而以氨燃料为动力的飞机将非常适合短途飞行。

目前，氨通常由天然气如甲烷，加上大气中的氮，通过电解水的方式制成，该工艺在未来具有完全可再生的潜力，能够替代天然气。而且，航空煤油和氨气的吨价上也大致相同。尽管真正的绿色氨生产将更加昂贵，但巴特博士认为，未来的碳税能将这一成本抵消。

巴特补充说：“我们认为氨将在合成燃料方面具有成本竞争力。”

反应发动机公司首席执行官马克-托马斯（MarkThomas）告诉《电讯报》，与疫情带来的航空旅行限制所带来的污染减少，有助于带来更多的“绿色旅行”需求。

他补充说：“过去几个月，我们一直生活在晴朗的天空下。”

越来越明显的是，绿色的天空仍然需要真正的技术来推动。

目前，反应发动机公司的研究人员正在寻求设计换热器和裂化反应堆，并正在寻求资金来开发小型的地面演示样机，以证明这种发动机可以成功启动和节流。

巴特博士说：“没有足够的理由来筹集资金，我们就无法在几年内准备好一个小型演示样机进行测试。”

该消息发布之前，英国政府为进一步削减碳排放量，已经承诺到2050年实现净零排放。

那么氨燃料可能击败生物燃料吗？

2008年，维珍航空成为首家使用生物燃料为商业航班提供动力的航空公司。伦敦希思罗机场和阿姆斯特丹之间的航班使用的燃料是巴西坚果和椰子的混合物制成的，提供了发动机20%的推力。维珍航空当时的首席执行官理查德-布兰森（Richard Branson）表示：“这项开创性的飞行将使我们中那些认真对待减少碳排放的人们继续开发未来的燃料。”

许多航空公司现在正在考虑将生物燃料纳入商业航班。

2011年，阿拉斯加航空公司使用食用油调和航空煤油运行了75次航班。

2014年，一家芬兰航空公司使用了回收的食用油和航空燃料的混合物为长途飞行提供动力。芬兰航空公司表示，通过改用更可持续和环保的燃料来源，它将能够将其二氧化碳净排放量减少50%~80%。

2017年，中国最大的民营航空公司海南航空也实现了借助回收的食用油，将186名乘客和15名机组人员从北京飞往芝加哥，整个航班时长11小时。

去年，新加坡航空公司还启动了有史以来首次使用食用油的航班。该飞机由加氢处理的酯和脂肪酸（一种用过的食用油生产的可持续生物燃料）和常规喷气燃料的组合提供动力。

澳航的目标是到2020年使用基于生物燃料的航班正常运行。

但是生物燃料的价格是传统航空燃料价格的两倍以上，对于任何一家航空公司来说，单独使用它都是太昂贵了。

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