«ساف» سوخت‌ سفرهای هوایی آینده برای مقابله با تغییرات اقلیم

سفرهای هوایی در حال حاضر در تولید گازهای گلخانه‌ای تنها 2.5 درصد سهم دارد. وعده وعیدهایی برای باتری‌های هواپیماهای کوچک در مسافت‌های کوتاه وجود دارد. اما فن‌آوری استفاده از هیدروژن فشرده‌شده (ساخته شده از منابع سبز) یا به‌عنوان سوخت جت به تنهایی یا برای راه‌اندازی سلول‌های سوختی که بتواند موتورهای الکتریکی را به حرکت درآورد، برای هواپیماهای بزرگ‌تر، احتمالا تا دهه‌ها تنها یک خیال باقی می‌ماند.

به گزارش «انرژی امروز» از آنجایی که محبوبیت ایده سوخت هوایی پایدار هر روز بیشتر می‌شود، محققان به‌دنبال ماده جادویی هستند که سازگار با تمام پارامترهای مربوطه با سوخت‌های موجود باشد و بنابراین، به طور عام، جایگزینی شود برای نفت سفیدی که در حال حاضر به عنوان سوخت هواپیماها سوزانده می شود.

این ماده «ساف» نام دارد مخفف sustainable aviation fuel, SAF. ساف به جای آنکه از تقطیر نفت خام به دست آید، به طور مستقیم یا غیر مستقیم از دی اکسید کربن به دست می‌آید.

در حالت ایده‌آل، منبع این دی‌اکسید کربن اتمسفر کره زمین است و به این ترتیب وقتی دوباره به جو بازمی‌گردد، اثر گلخانه‌ای خالص ایجاد نمی‌شود.

به این معنی که این دی‌اکسید کربن از خروجی دودکش یک فرآیند صنعتی استخراج می‌شود و قبل از اینکه در جو رهاسازی شود به صورت انتشارات سوخت فسیلی کاربردی دیگر می‌یابد.

اگر بتوان این استخراج دی‌اکسید کربن از جو را به قیمتی رقابتی با مواد پالایشگاهی انجام داد، موفقیت بزرگی به دست خواهد آمد.

بر اساس گزارش جدید که اکونومیست منتشر کرده است پیش از این هم خطوط هوایی 450 هزار مورد پرواز را با استفاده از این نوع سوخت به صورت ترکیبی انجام داده‌اند.

صنعت هوایی قصد دارد تا سال 2050 به صورت یک صنعت کربن خنثی کار کند و احتمالا ساف تنها راه رسیدن به این هدف است.

فرایند در ظاهر به این شکل است که بدون نیاز به هیچ ماده دیگری، دود خروجی از یک اگزوز موتور را تبدیل به همان سوختی کنیم که در ابتدا وارد آن موتور شده است. برای این منظور باید کربنِ دی‌اکسید کربن را در یک مولکول انرژی‌زای دیگری تثبیت کنیم. و نباید تعجب کرد که هزینه این نوع تولید سوخت تقریبا سه برابر هزینه تولید یک سوخت جت معمولی است.

تاکنون سوخت‌های سافی که به بازار آمده‌اند برای تثبیت کربن نیازمند استفاده از فرایند فتوسنتز بوده‌اند. ماده اولیه مورد استفاده برای تولید این ساف روغن‌های دورریختنی و چربی‌های حیوانی بوده است و در این روغن‌ها مولکول‌های تری‌گلیسیرد با تاثیر نور خورشید بر کروفیل به وجود آمده‌اند. برای تولید ساف، تری‌گلیسیرید‌ها هیدراته می‌شوند، این روش، روشی ثابت برای تولید بیودیزل مورد استفاده در حمل و نقل زمینی است.

یک مولکول تری گلیسیرید شامل سه دم هیدروکربنی است که به سر حاوی اکسیژن متصل است. در این روش اکسیژن با هیدروژن ترکیب می‌شود تا آب به وجود آید. این فرایند دم‌های مولکول را آزاد می‌کند و سر آن به مولکول پروپان تبدیل می‌شود. پس از آن این د‌م‌های آزاد شده تبدیل به قطرات سوخت می‌شوند.

در حال حاضر شرکت نسته (Neste) فنلاند بزرگ‌ترین تولید کننده این سوخت ساف است. این شرکت در حال توسعه یک کارخانه تولید ساف در شهر روتردام است و نیز در پورو هم کارخانه‌ای را به این منظور احداث می‌کند. هدف نسته این است که تا پایان سال 2023 بتواند 1.9 میلیارد لیتر در سال سوخت ساف تولید کند که این رقم تقریبا 15 برابر میزان سوخت سافی است که در سال 2021 تولید شده بود (هرچند هنوز هم همین رقمی که قرار است تولید شود تنها حدود 2 درصد مصرف جهانی صنعت هوایی است).

یکی از نقاط عطف تولید این سوخت زمانی رخ داد که ایرلاین‌های آمریکایی در ماه جولایی اولین محموله ساف را که توسط کورسیا، طرح جبران و کاهش کربن برای هوانوردی بین المللی (CORCIA) به عنوان سوخت سبز تایید شده بود دریافت کردند، کورسیا استانداردهای انتشارات هوانوردی را تعیین می‌کند.

نسته تنها شرکتی نیست که با بازچرخانی روغن‌های آشپزی مصرف شده، ساف تولید می‌کند. در آمریکا، یک شرکت سابق پالایشی نفت در پارامونت، به نام ورلد انرژی، کاری شبیه همین انجام داده است.

درواقع پارامونت اولین کارخانه تولید ساف به صورت تجاری بوده است که در سال 2016 توسط کارآفرینی به نام بریان شرباکو برای همین منظور به کار گرفته شده است. ورلد انرژی، که در سال 2018 شرباکو آن را فروخت، با شرکت ایر پروداکتس، متخصص در گازهای صنعتی و هانی‌ول، که یک شرکت مهندسی است همکاری کرده تا عملیات‌های خود را توسعه دهد. تا سال 2025، قرار است این شرکت حدود 1.3 میلیارد لیتر در سال سوخت ساف تولید کند.