Ers ei sefydlu, mae hedfan wedi bod ynghlwm wrth y diwydiant olew. Heb gynhyrchu'r olaf, arhosodd yn llythrennol ar lawr gwlad. Hyd at amser penodol, nid oedd sefyllfa o'r fath bron yn achosi unrhyw gwynion, ac roedd yr anfodlonrwydd a fynegwyd fel arfer yn ymwneud â logisteg neu brisiau tanwydd. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae shifft amlwg wedi digwydd yn y maes hwn - er mwyn lleihau cost gweithredu offer hedfan, yn gyntaf dechreuodd yr awyrenwyr milwrol ac yna sifil edrych am ffyrdd i leihau costau amrywiol. Yn flaenorol, gwnaed hyn yn unig trwy wella aerodynameg yr awyren a lleihau'r defnydd o danwydd. Nawr y bwriad yw “cysylltu” tanwydd rhad â defnydd bach hefyd.
Yr unig ddewis arall yn lle cynhyrchion petroliwm ar hyn o bryd yw biodanwydd. Yn ychwanegol at y gost isel amcangyfrifedig o'i gymharu â hydrocarbonau ffosil, mae biodanwydd hefyd yn ffitio i'r tueddiadau amgylcheddol cyfredol. Trwy ddiffiniad, mae biodanwydd yn cael ei wneud o ddeunyddiau adnewyddadwy naturiol, felly dylai ei ddefnydd leihau llai ar y sefyllfa amgylcheddol ar y blaned. Y pryder am yr amgylchedd a achosodd nifer o benderfyniadau difrifol ym maes tanwydd hedfan. Ddim mor bell yn ôl, mabwysiadodd gwneuthurwyr awyrennau a chwmnïau cludo blaenllaw ddogfen y dylai effeithlonrwydd tanwydd awyrennau gynyddu erbyn o leiaf un a hanner y cant erbyn 2020. Gan ddechrau o’r ugeinfed flwyddyn, bydd cyfyngiadau newydd yn cael eu cyflwyno yn Ewrop ar allyriadau sylweddau niweidiol trwy hedfan, ac erbyn canol y ganrif hon, dylai “gwacáu” awyrennau ddod yn hanner faint o garbon deuocsid. Mae yna lawer o opsiynau ar gyfer cyflawni dangosyddion mor wych, hyd yn hyn. Ar yr un pryd, dim ond y defnydd o danwydd sy'n deillio o adnoddau naturiol adnewyddadwy sy'n fwy neu'n llai addawol. Gan ddeall hyn, mae swyddogion yr UE yn cynnig erbyn 2020 i gynyddu’r defnydd o fiodanwydd i bedwar y cant o gyfanswm y tanwydd a ddefnyddir gan hedfan.
Mae'n werth nodi bod awyrennau a hofrenyddion o wahanol ddosbarthiadau a mathau wedi gwneud mwy nag mil a hanner o hediadau gan ddefnyddio tarddiad biolegol llosgadwy dros y pum mlynedd diwethaf. Wrth gwrs, ni adawyd pob ymadawiad heb gwynion, ond hyd yn oed nawr mae tuedd gadarnhaol a rhagolygon da i'w gweld yn glir. Dim ond y hediadau hynny a oedd yn fwy o arbrawf na gweithrediad llawn. Yn ogystal, mae hyd yn oed 4% o gyfanswm y gyfran tanwydd yn filoedd o dunelli. Ar hyn o bryd, yn syml, nid yw'r diwydiant biodanwydd yn gallu darparu cymaint o gynhyrchion. Mae problem fodern arall o bron pob math o fiodanwydd yn ymwneud ag agwedd economaidd yn unig ar y mater. Enghraifft o hyn yw profiad Lufthansa y llynedd. O fewn chwe mis, roedd y cwmni hedfan Airbus A321 wedi'i addasu yn hedfan yn rheolaidd ar lwybrau teithwyr. Roedd un o beiriannau'r awyren yn gweithio ar gerosen hedfan safonol, a'r llall ar gymysgedd o gerosen a biodanwydd mewn cymhareb un i un. O ganlyniad, fe ddaeth i'r amlwg bod bwyta biodanwydd un y cant yn llai na chost cerosen. Nid y dangosydd gorau, er ei fod yn ysbrydoli gobaith. Fodd bynnag, nid yw unrhyw ragolygon sy'n gysylltiedig ag arbed faint o danwydd sydd wedi'i wario yn ysbrydoli gobaith economaidd eto. Mae'r mwyafrif o fiodanwydd y gellir eu defnyddio mewn hedfan ddwy i dair gwaith yn ddrytach na cerosen hedfan syml.
Mae eiriolwyr y syniad o fiodanwydd yn dadlau, wrth ddefnyddio cynhyrchiad difrifol, y bydd cost tanwydd amgen yn cael ei leihau. Ond bydd pris cerosen hedfan yn dechrau codi oherwydd nifer o resymau economaidd.Honnir y bydd prisiau yn gyfartal ar bwynt penodol, ac yna bydd biodanwydd yn dod yn fwy proffidiol nag olew. Mae gan y safbwynt hwn hawl i fodoli. Ar yr un pryd, nid yw'r cynnydd yng nghost olew a'i ddeilliadau a welwyd yn ystod y blynyddoedd diwethaf yn gymaint o broses naturiol o ganlyniad i waith cyfnewidfeydd a sefydliadau rheoli. Mae'n bosibl yn y dyfodol, pan fydd biodanwydd yn dod yn eang, y bydd problemau prisiau yn dechrau gyda'r deunyddiau crai ar gyfer eu cynhyrchu. Yn ogystal, mae gan danwydd a gynhyrchir o ddeunyddiau planhigion broblem nodweddiadol arall. Er mwyn tyfu deunyddiau crai, mae arnom angen ardaloedd priodol na allant ymddangos o unman, ac nid oes neb eto wedi canslo'r problemau gyda chynhyrchedd. Yn ail hanner y 2000au, cyfrifodd ymchwilwyr Americanaidd “bris” mabwysiadu eang. Yn ôl eu data, er mwyn sicrhau amnewid un y cant o gyfaint y tanwydd olew, mae angen rhoi degfed ran o dir amaethyddol yr Unol Daleithiau i gyd ar gyfer cnydau “biodanwydd”. Yn naturiol, ni ellir galw rhagolygon o'r fath yn dda ac yn ddefnyddiol.
Ymhlith pethau eraill, roedd gan biodanwydd y genhedlaeth gyntaf nodwedd annymunol o ran ei nodweddion. Felly, mae alcohol ethyl a geir o ddeunyddiau planhigion yn anfanteisiol yn economaidd oherwydd mae angen cryn dipyn yn fwy na cerosen arno. Fel ar gyfer tanwydd biodisel, ar uchderau uchel maent yn tueddu i dewychu neu hyd yn oed grisialu. I'w ddefnyddio mewn hedfan, dylai tanwydd addawol nid yn unig fod yn gymharol rhad ac yn debyg yn ei nodweddion i gerosen. Yn yr achos hwn, ni fydd yn rhaid newid yr injans i drosglwyddo'r fflyd i danwydd newydd, sy'n bygwth costau ychwanegol, gan gynnwys creu peiriannau o'r fath. Am y rheswm hwn, mae'n well gan brif wledydd y byd hyd yn hyn, os ydyn nhw'n buddsoddi mewn creu biodanwydd, yna yn unig wrth astudio ei amrywiaethau newydd a chreu technolegau gweithgynhyrchu addawol. Mae'n ddealladwy: yn yr achos hwn, bydd y costau'n eithaf mawr, ond eto i gyd nid i'r graddau y gallent ddod gydag ailstrwythuro cyflawn yr holl ddiwydiannau sydd angen tanwydd hylifol.
Yn y blynyddoedd i ddod, mae'r Unol Daleithiau yn bwriadu gwario tua hanner biliwn o ddoleri ar ddatblygu biodanwydd newydd, gyda buddsoddwyr preifat yn cymryd rhan o'r swm. Gall y math newydd cyntaf o danwydd a grëwyd o dan y rhaglen hon ac a dderbyniodd dystysgrif addasrwydd i'w ddefnyddio mewn hedfan fod yr hyn a elwir. ACJ. Gwneir tanwydd o'r fath trwy brosesu ethanol, y gellir, yn ei dro, ei gael o gansen siwgr, fel sy'n cael ei wneud ym Mrasil, neu o ŷd (technoleg a ddefnyddir yn UDA). Mae tanwydd ACJ yn gymharol hawdd i'w weithgynhyrchu ac, o ganlyniad, yn eithaf rhad o'i gymharu â graddau eraill. Fodd bynnag, eisoes yn y cam datblygu fe'i beirniadwyd. Dadleuir bod rhai camau o gynhyrchu ACJ bron yn llwyr leihau i ddim holl fuddion amgylcheddol tanwydd. Gwneir dadleuon i gyfiawnhau cynhyrchu deunyddiau naturiol, yn ogystal â'r posibilrwydd o gyflwyno tanwydd yn gymharol gyflym i'w gylchrediad heb yr angen am ailstrwythuro seilwaith neu offer yn sylweddol. Nodir yn arbennig bod tanwydd ACJ wedi'i fwriadu i'w ddefnyddio'n annibynnol, ac nid wedi'i gymysgu â cerosen, a oedd yn ofynnol gan bob gradd flaenorol. Mae ACJ yn ymgorffori nifer o hydrocarbonau hanfodol ar unwaith, ac heb hynny mae'n amhosibl cyflawni nodweddion cerosen hedfan.
Nodwedd ddiddorol o gylch tanwydd tarddiad biolegol yw heterogenedd deunyddiau crai yn dibynnu ar y rhanbarth. Enghraifft yw'r gansen siwgr y soniwyd amdani o'r blaen neu ethanol corn. Mae amryw fathau a rhywogaethau o blanhigion dros y blynyddoedd o esblygiad a dethol wedi addasu i dyfu mewn rhai ardaloedd ac ni ellir eu trosglwyddo i ranbarth sydd â hinsawdd ragorol.Yn ogystal, ni all yr un o'r gwledydd hyd yn hyn sicrhau cynhyrchu cymaint o ddeunyddiau crai lle y gall, os nad dod yn fonopolydd, yna o leiaf feddiannu cyfran fawr o'r farchnad biodanwydd. Ac nid oes gan y cwmnïau sy'n ymwneud â datblygu tanwydd o'r fath gonsensws eto ar y deunyddiau crai gorau posibl ar gyfer tanwydd addawol. Felly, mae Boeing Corporation ar hyn o bryd yn ymwneud yn agos â phrosesu rhai algâu sy'n tyfu oddi ar arfordir China, mae Airbus yn gwisgo planhigyn Ewropeaidd o'r enw saffrwm, ac mae nifer o gwmnïau eraill yn gweithio ar lwyni o'r rhywogaethau mally, algâu eraill, ac ati. Hyd yn hyn, mae angen gwanhau unrhyw geros ac eithrio ACJ â cerosen, nad yw'n amlwg yn cyfrannu at fynediad cynnar i'r farchnad. Ar y llaw arall, gall "cerosen" addawol wedi'i wneud o gamelina neu algâu droi allan i fod yn fwy diogel yn yr ystyr ecolegol.
Bellach ystyrir mai creu cymysgeddau cyfun o gydrannau planhigion ac "olew" yw cyfeiriad mwyaf addawol datblygiad biodanwydd. Hynny yw, cynhyrchir cynnyrch tanwydd lled-orffen o unrhyw blanhigyn, sydd â nodweddion da, ond annigonol i'w ddefnyddio mewn hedfan. Yna ychwanegir cymhleth arbennig o ychwanegion wedi'u gwneud o borthiant petroliwm ato. Gall ychwanegion, wrth gwrs, ddifetha paramedrau ecolegol y gymysgedd orffenedig ychydig, ond byddant yn cynyddu'r dangosyddion effeithlonrwydd yn sylweddol. Oherwydd hylosgi mwy effeithlon, ni all cymysgedd o'r fath fod yn waeth na'r cerosen hedfan sy'n cael ei ddefnyddio ar hyn o bryd. Y prif beth yn natblygiad cyfansoddiadau tanwydd o'r fath yw cynnal cydbwysedd rhwng pris, swm yr allyriadau niweidiol a'r defnydd penodol. Efallai mai dim ond y cyfuniad cywir o'r pethau hyn a fydd yn y dyfodol yn sicrhau gostyngiad deublyg mewn allyriadau carbon deuocsid.
Yn ein gwlad ni, mae mater biodanwydd yn cael ei astudio yn waeth o lawer nag mewn gwledydd tramor. Mae yna rai astudiaethau a datblygiadau, ond hyd yn hyn ni allant gystadlu â'r hyn sy'n cael ei wneud dramor. Ddim mor bell yn ôl roedd adroddiadau y gallai Rwsia ymuno â rhaglenni rhyngwladol ar gyfer datblygu a gweithgynhyrchu biodanwydd. Mae'r cwmni hedfan Lufthansa, mewn cydweithrediad ag Airbus, yn cynnal ei brosiect i greu tanwydd addawol. Ar ddechrau'r haf hwn, ymwelodd comisiwn o arbenigwyr o'r ddau gwmni â sawl fferm Volga. Rhoddwyd rhai caeau o'r ffermydd hyn yn arbrofol i laeth saffrwm, sydd i fod i gael ei ddefnyddio fel deunydd crai ar gyfer tanwydd. Yn gynharach, tyfwyd gwenith ar y tiroedd hyn, fodd bynnag, oherwydd problemau rheolaidd gyda chynhyrchedd, tynnwyd rhan o'r caeau o gylchdroi cnydau. Gobaith Lufthansa ac Airbus, mewn cydweithrediad â'r weinyddiaeth leol a ffermwyr, nid yn unig yw dychwelyd y tir i'w ddefnyddio, ond hefyd i'w wneud yn broffidiol. Os yw cynnyrch llaeth saffrwm yn dderbyniol, gellir adeiladu sawl ffatri brosesu yn rhanbarth Volga, a bydd y boblogaeth leol yn derbyn cryn dipyn o swyddi. Yn ogystal â thiroedd Volga, fe wnaeth Airbus a Lufthansa "osod llygaid" ar rai rhannau o Affrica. Mae hinsawdd rhan o'r Cyfandir Du yn caniatáu ichi dyfu planhigion fel jatropha, a all hefyd fod yn ddeunyddiau crai. Yn y dyfodol, gallai hyn achosi cystadleuaeth rhwng ffermwyr o wahanol wledydd. Yn wir, gall manylion amaethyddiaeth â chynhyrchedd ansefydlog achosi absenoldeb unrhyw frwydr am gontractau: bydd tyfu a phrosesu deunyddiau crai yn cael ei ddosbarthu ar draws sawl rhanbarth fel nad yw methiant cnwd mewn un ardal yn cyd-fynd â diffyg cynhyrchu mewn ardal arall.
Y broblem olaf sy'n sefyll yn y ffordd o ddefnyddio biodanwydd yn eang mewn hedfan yw'r diffyg seilwaith. A barnu yn ôl gweithredoedd yr un "Lufthansa", bydd yn rhaid i'r cwmnïau cludo adeiladu gweithfeydd prosesu yn annibynnol a threfnu'r holl sianeli cludo perthnasol.Felly, yn y 10-15 mlynedd nesaf, bydd cerosin yn cadw ei safle blaenllaw ym maes graddau tanwydd hedfan. Yn ddiweddarach, bydd biodanwydd yn raddol yn dechrau ennill mwy a mwy o gyfranddaliadau marchnad mewn tanwydd hedfan, er nad yn gyflym ac nid ar unwaith. O ran y persbectif mwy pell, dylid ystyried gormod o ffactorau wrth resymu ar y pwnc hwn. Gall prisiau olew crai amrywio'n sylweddol i'r ddau gyfeiriad, gellir rhoi sancsiynau rhyngwladol, ac ati, yn erbyn rhai gwledydd sy'n cynhyrchu olew. Yn olaf, mae cynhyrchu màs biodanwydd mewn cyfeintiau o'r fath fel y bydd yn ddigon nid yn unig i ddarparu un cwmni hedfan yn dal i fod yn fater o'r dyfodol. Felly, dylech ddod o hyd i'r mathau gorau posibl o fiodanwydd, dechrau eu cynhyrchu a dim ond wedyn ystyried y buddion yn y tymor hir.
Fe wnaethon ni sylwi ar wall. Dewiswch y testun a gwasgwch Ctrl + Enter
Beth yw biodanwydd
Mae biodanwydd yn cynnwys planhigion neu ddeunyddiau crai byw. Mae biodanwydd hylif sy'n rhedeg ar beiriannau tanio mewnol, tanwyddau solet (fel coed tân, briciau, pelenni, sglodion coed, gwellt a masg), yn ogystal â nwyol. Er gwaethaf y ffaith bod biodanwydd yn cael ei drafod fel tanwydd ecolegol dim ond nawr, mewn gwirionedd, mae bron i 40% o boblogaeth y byd eisoes yn ei ddefnyddio. Mae hyn yn fwy gwir ar gyfer defnyddio coed tân, malurion planhigion, tail sych a llawer mwy.
Rhennir biodanwydd yn sawl cenhedlaeth. Mae'r cyntaf yn cynnwys cnydau. Mae ganddyn nhw lawer iawn o frasterau, startsh, siwgrau. Gellir eu prosesu yn fiodiesel ac ethanol.
Mae'r ail genhedlaeth yn cynnwys deunyddiau crai o weddillion heblaw planhigion planhigion wedi'u tyfu, glaswellt a phren. Oddyn nhw gallwch chi gael seliwlos a lignin, y gellir eu nwyeiddio.
Cyfeirir algâu at y drydedd genhedlaeth.
Biodanwydd mewn hedfan milwrol a sifil
Heddiw, gelwir biodanwydd yn ddyfodol hedfan sifil a milwrol. Ac mae hyn nid yn unig yn ymwneud ag olew llysiau gwastraff. Gellir ei wneud o gynhyrchion planhigion ac anifeiliaid, gwastraff a gwastraff organebau. Fodd bynnag, ar hyn o bryd nid oes ffordd rad o gynhyrchu tanwydd carbon isel. Fodd bynnag, mae'r ymdrechion yn cael eu cyfarwyddo gan y cwmnïau hedfan eu hunain. Ddim mor bell yn ôl, cynhaliodd Etihad Airways hediad masnachol biodanwydd. Defnyddiodd y cwmni biodanwydd halen - mae'r rhain yn blanhigion sydd wedi'u lleoli yn llain arfordirol y môr. Mae crynodiad uchel o halen yn y pridd. Fe wnaeth y cwmni "wanhau" y tanwydd hwn â cerosen.
Yn yr Iseldiroedd, maen nhw am “drawsblannu” awyrennau milwrol i mewn i fiodanwydd. Mae Weinyddiaeth Amddiffyn y wlad yn cyhoeddi'r syniad hwn yn swyddogol. Mae safon yn cael ei chyflwyno y mae 20% o fiodanwydd yn cael ei ychwanegu at danciau. Disgwylir y bydd y ffigur hwn yn cyrraedd 70% yn y dyfodol. Yn ogystal, yn yr Iseldiroedd, cynhaliwyd profion hedfan ymladdwyr lle roedd 5% o fiodanwydd.
Mae biodanwydd hefyd yn defnyddio awyrennau milwrol yn India. Ym mis Mai 2019, penderfynon nhw newid i gynnyrch amgylcheddol. Bydd 10% o'r tanwydd mewn awyrennau milwrol yn India yn cynnwys biodanwydd yn seiliedig ar hadau a ffrwythau planhigion sy'n tyfu yn y wlad hon. Mae Weinyddiaeth Amddiffyn y wlad yn nodi bod hyn yn bwysig o safbwynt yr economi - yn India nid oes llawer o olew. Datblygwyd y biodanwydd a ddefnyddiwyd yn ôl yn 2013 gan wyddonwyr o India. Yn 2018, cynhaliwyd profion ar awyrennau.
Mae'r Unol Daleithiau hefyd yn perthyn i grŵp o wledydd sy'n mynd ati i drosi awyrennau milwrol yn fiodanwydd. Fodd bynnag, ym maes hedfan milwrol, nid oes llawer o wledydd yn barod ar gyfer camau o'r fath tuag at ecoleg. Ym maes hedfan sifil, mae popeth yn fwy diddorol. Felly, hedfanodd Qantas o'r Unol Daleithiau i Awstralia ar danwydd, a oedd yn 10% ... olew mwstard.
Yn Japan, agorwyd ffatri arddangos ar gyfer cynhyrchu biodanwydd ar gyfer awyrennau a cherbydau modur ddiwedd y llynedd. Dyluniwyd y cwmni i ddefnyddio organebau ungellog o'r genws euglena ac olew llysiau wedi'i ddefnyddio.Pasiodd y tanwydd hwn brawf llwyddiannus awyrennau milwrol yr Unol Daleithiau. Amcangyfrifir y bydd y planhigyn yn cynhyrchu oddeutu 125 mil litr o fiodanwydd y flwyddyn. Ar ôl tua 6 blynedd, maen nhw eisiau dyblu'r capasiti. Yn gyfan gwbl, mae Japan yn bwriadu cynhyrchu mwy nag 1 biliwn o fiodanwydd y flwyddyn erbyn 2030.
Disgwylir, os caiff pob cludiant ei drawsblannu i fiodanwydd, yna bydd allyriadau carbon deuocsid yn gostwng o draean. Hynny yw, gall datblygu biodanwydd proffidiol arwain at welliant sylweddol mewn ecoleg a gostyngiad yn yr effaith ddynol ar g
Teithio awyr a chynhesu byd-eang
Pan ddaeth cytundeb enwog Paris ar gynhesu byd-eang i ben, nododd arbenigwyr nad yw’n berthnasol i awyrennau a cherbydau cludo. Mae'n debyg bod hyn oherwydd cyfran isel yng nghyfanswm y system allyriadau - tua dau y cant. Ond nid yw arbenigwyr yn y maes hwn yn ystyried y dehongliad hwn yn gywir.
Serch hynny, roedd y Cenhedloedd Unedig yn cynnwys trosglwyddo awyrennau i fiodanwydd yn y cynllun materion allweddol. Tybir bod angen datrys nifer o broblemau erbyn 2020. Nid yw arbenigwyr yn credu y bydd yn bosibl, erbyn yr amser hwn, sicrhau unrhyw ganlyniadau arwyddocaol, gan gynnwys oherwydd dull gwamal cwmnïau hedfan i ddatrys y broblem. Mae hyn oherwydd proffidioldeb isel. Yn nodweddiadol, mae biodanwydd ddwywaith mor ddrud â chynhyrchion petroliwm. Yn syml, ni fydd llawer o gwmnïau, os ydynt yn newid i danwydd o'r fath, yn sefyll y gystadleuaeth ac ni fyddant yn goroesi. Fodd bynnag, tybir y bydd y galw am fiodanwydd yn gallu cyfrannu at gynnydd yn y cyflenwad a gostyngiad o un litr yn y tag pris.
Helo ffrindiau!
Yn ddiweddar, mae sylwadau wedi ymddangos ar y wefan ynghylch tanwydd hedfan a'i gysyniadau cysylltiedig, yn enwedig cyfeillgarwch amgylcheddol, cost a chronfeydd wrth gefn y byd o ddeunyddiau crai ar gyfer ei gynhyrchu.
Nid yw'r cwestiwn yn un segur mewn gwirionedd. Y dyddiau hyn maent yn cymryd rhan ynddo ar lefelau'r wladwriaeth a groestoriadol mewn sawl gwlad yn y byd. Un o ochrau'r gweithgaredd hwn yw datblygu dewis arall yn lle tanwydd traddodiadol - cerosen, a geir, fel y gwyddoch, trwy ddistyllu olew. Yn benodol, mae'n ddatblygiad gwahanol fathau o hedfan biodanwydd.
Yn gyffredinol, mae'n amhosibl goramcangyfrif pwysigrwydd hedfan i'r byd modern. Ar hyn o bryd, dyma'r unig un o'i ddull cludo cyflym cyflym sy'n cyflymu ac yn gwella rhyngweithio masnach fyd-eang rhwng gwledydd yn sylweddol ac yn datrys problemau twristiaeth fyd-eang.
Mae yna lawer o feysydd yn economi'r byd lle mae trafnidiaeth awyr yn cael ei defnyddio'n llwyddiannus. Bob blwyddyn, gyda'i help, mae mwy na 2.5 biliwn yn cael eu cludo ledled y byd. teithwyr. Mae nifer y bobl sy'n cael eu cyflogi yn y diwydiant awyr (mae'r enw'n eithaf cyfreithlon yn fy marn i :-)) yn fwy na 33 miliwn.
Yn ôl rhywfaint o ddata, yn yr opsiwn ariannol, mae cyfran y traffig cludo nwyddau ledled y byd tua 430 biliwn. doleri, a chludiant teithwyr, hynny yw, twristiaeth ar y cyfan, yn agosáu at driliwn o ddoleri. Pe bai hedfan masnachol y byd yn wladwriaeth, yna byddai'n dod yn 21ain yn y byd o ran CMC.
Mae'r niferoedd yn drawiadol :-). Fodd bynnag, nid oes dim yn codi o'r dechrau, ac mae'n rhaid i chi dalu am bopeth. Mae'n rhaid i chi dalu am fyd-eang hedfan o'r fath hefyd.
Beth ydyn ni am ei gael o injan awyren? Mae'n amlwg mai'r cyntaf yw effeithlonrwydd tyniant, yr ail yw proffidioldeb (weithiau mae'n digwydd y ffordd arall :-)), ac ar yr un pryd byddai'n braf (ac yn awr mae'n angenrheidiol :-)) i wneud yr injan yn gyfeillgar i'r amgylchedd. Yn amlwg, hyd eithaf ei allu. At hynny, mae'r cyfleoedd hyn wedi'u rheoleiddio'n fwy ac yn fwy diweddar.
A dim ond gyda'r ddau gysyniad diwethaf mae yna rai problemau. Yn gyntaf, proffidioldeb. Ni fu injan turbojet erioed yn arbennig o isel yn y defnydd o danwydd, a hwn oedd ei brif anfantais.
Mae gwella effeithlonrwydd tanwydd bob amser wedi bod yn flaenoriaeth mewn peirianneg hedfan.Cafodd yr injans eu gwella, ymddangosodd peiriannau cylched deuol ac yna peiriannau turbofan. O'u cymharu ag awyrennau jet teithwyr torfol cyntaf diwedd y 50au a'r 60au, mae cwmnïau awyrennau modern wedi dod bron i 70% yn fwy darbodus.
Nawr, yn ôl amcangyfrifon cyfartalog, ar gyfer prif fflyd awyrennau newydd, mae'r defnydd o danwydd oddeutu 3.5 litr y teithiwr am bob 100 cilomedr. Ac ar gyfer yr A380 a B-787, gellir gostwng y ffigur hwn i 3 litr. Hynny yw, yn gyffredinol, gellir cymharu'r awyrennau hyn o ran defnyddio tanwydd mewn ffordd benodol â char teulu :-).
Fodd bynnag, er gwaethaf yr holl lwyddiannau wrth wella'r dechnoleg, mae llawer o danwydd yn cael ei ddefnyddio. Er enghraifft, gall IL-96 (peiriannau PS-90A) wrth hedfan ddefnyddio hyd at 8000 kg o gerosen yr awr o hedfan. A faint o awyrennau sy'n defnyddio tanwydd ar yr un pryd tra yn yr awyr bob dydd? ....
Mae cronfeydd wrth gefn hydrocarbonau sy'n rhoi bywyd (yr union rai sy'n adfywio ceir ledled y byd, ar y ddaear, ar ddŵr ac yn yr awyr) yn toddi ar y blaned, ac mae gan eu prisiau'r ddeinameg gyferbyn :-). Ar ben hynny, mewn gwirionedd, ni ellir ei ragweld bob amser, sy'n ei gwneud hi'n anodd cynllunio cyllideb cwmnïau hedfan. Y fath yw realiti, ac nid yw'r dyfodol yn yr ystyr hwn yn dda iawn.
Nawr yr ail agwedd yw cyfeillgarwch amgylcheddol yr injan turbojet. Mae'r union gysyniad o sefyllfa amgylcheddol ffafriol wedi dechrau cyffroi dynoliaeth yn drylwyr ers tua'r deng mlynedd ar hugain diwethaf. Ac ar doriad gwawr bodolaeth peiriannau turbojet, nid oedd neb ond wedi meddwl amdano ac ychydig o bobl oedd yn poeni ei fod yn mynd i mewn i'r awyrgylch gyda llif jet o nwyon gwacáu.
Ac mae llawer o'r holl ddrwg yn dod i mewn :-). Dyma garbon monocsid, hydrocarbonau heb eu llosgi, nitrogen deuocsid a deuocsid, sylffwr deuocsid a swyn amrywiol mewn crynodiadau llai ac, wrth gwrs, y carbon deuocsid CO2 adnabyddus, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar newid yn yr hinsawdd ar y blaned. O leiaf mae gwyddonwyr yn dweud hynny :-).
Fodd bynnag, os yw cyfiawnder yn cael ei barchu, mae'n werth nodi mai dim ond 2% yw'r gyfran o gludiant awyr mewn allyriadau CO2 byd-eang. Fodd bynnag, mae hyn tua 650 miliwn o dunelli (mae cyfanswm yr allyriadau oddeutu 34 biliwn o dunelli). Yn ogystal, yn gyntaf, cynhyrchir yr allyriadau hyn yn bennaf yn haenau uchaf y troposffer sydd fwyaf sensitif i newidiadau (yn ogystal ag yn y stratosffer).
Ac yn ail, mae'n hysbys bod y cynnydd blynyddol mewn traffig awyr yn y byd tua 5%, ac yn hyn o beth, mae cynnydd blynyddol mewn allyriadau CO2 trwy hedfan 2-3%.
Os bydd cyfraddau o'r fath yn parhau yn y dyfodol agos, yna erbyn 2050 bydd cyfran fyd-eang trafnidiaeth awyr o 2 y cant yn tyfu i 3. Ar gyfer yr awyrgylch yn ei gyfanrwydd, mae hyn yn llawer. Ac, gan ystyried newid hinsawdd byd-eang ar y blaned, mae'n eithaf amlwg bod angen mesurau i leihau faint o allyriadau niweidiol a chynyddu cyfeillgarwch amgylcheddol peiriannau awyrennau. Fodd bynnag, mae hon wedi bod yn ffaith adnabyddus ers amser maith.
Ar sail y ddwy agwedd uchod yn union y mae rhai mesurau yn cael eu cymryd ym maes hedfan mewn sawl gwlad yn y byd (i ryw raddau neu'i gilydd, rhaid imi ddweud :-)). Gwella, fel y soniwyd eisoes, weithfeydd pŵer awyrennau a hofrenyddion. Gwella offer meysydd awyr, systemau a chynlluniau dynesu, systemau rheoli traffig awyr er mwyn lleihau amser awyrennau "segur" yn yr awyr o bosibl.
Fodd bynnag, yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae ymdrechion i ddod o hyd i fathau eraill o danwydd ar gyfer awyrennau a'u defnyddio yn ennill momentwm. Yn gynharach ysgrifennais am danwydd cryogenig. Gall defnyddio, er enghraifft, LNG (nwy naturiol hylifedig) leihau allyriadau CO2 17% (ffigur trawiadol, onid ydyw :-)), heb golli pŵer injan. Mae defnyddio hydrogen hylif yn gwella'r posibiliadau hyn ymhellach.
Fodd bynnag, yn anffodus, mae cryogenics yn gofyn am newid strwythur yr awyren yn eithaf difrifol o'i gymharu â'r cynllun clasurol presennol. Yn ogystal, mae angen newidiadau mawr i seilwaith maes awyr hefyd. Dyma un o'r rhesymau pam mae mwy a mwy o geisiadau wedi dod i'r amlwg yn ystod y blynyddoedd diwethaf. biodanwydd ar gyfer peiriannau awyrennau, nad yw eu defnydd, fel y digwyddodd, mor chwyldroadol.
Mae'r diffiniad o fiodanwydd fel a ganlyn: mae'n danwydd naill ai o ddeunyddiau crai planhigion neu anifeiliaid, neu o wastraff diwydiannol (organig wrth gwrs), neu o gynhyrchion gwastraff organebau byw. Hedfan biodanwydd yn dod yn lle cerosin hedfan (llawn iawn).
Mae gan y cynnyrch hwn ddwy brif fantais dros danwydd hydrocarbon petroliwm traddodiadol. Yn gyntaf, mae'n cael ei gynhyrchu gan ddefnyddio ffynonellau adnewyddadwy. Yn anffodus, ni all tanwydd olew frolio am hyn, yn ogystal â dynameg ei brisiau :-).
Ac, yn ail, mae canran yr allyriadau niweidiol i'r atmosffer wrth ddefnyddio biodanwydd yn llawer is. Yn benodol, er enghraifft, cryn dipyn o allyriadau sylffwr. Hynny yw, nid yw sylffwr deuocsid SO2, un o gydrannau mwyaf niweidiol llosgi tanwydd jet traddodiadol, yn mynd i mewn i'r atmosffer.
Yn ogystal, mae'r CO2 sy'n dal i fynd i mewn i'r atmosffer o ganlyniad i weithrediad peiriannau awyrennau biodanwydd, yna'n cael ei amsugno gan blanhigion a dyfir i'w gynhyrchu, yn ystod eu twf mewn tua'r un cyfaint.
Enghraifft o allyriadau carbon deuocsid i'r atmosffer gan ddefnyddio tanwydd a biodanwydd traddodiadol.
Mae hyn yn caniatáu inni leihau llygredd gweithredol yr atmosffer oherwydd gweithrediad yr injans i bron i ddim. Yn wir, erys ffracsiwn o CO2, sy'n cael ei gyflwyno i'r atmosffer wrth gynhyrchu biodanwydd. Dyma'r broses gynhyrchu a gwella ansawdd (mireinio), cludo a storio.
Fodd bynnag, yn ôl amcangyfrifon modern, mae'r allyriadau hyn bron 80% yn is na'r rhai at y diben wrth gynhyrchu tanwydd petroliwm. Mae'r budd yn hyn o beth yn eithaf amlwg.
Wrth siarad am fiodanwydd hylif, dylid nodi bod y cyfan wedi dechrau, mewn gwirionedd, gyda chludiant tir. Mae pawb, rydw i'n meddwl, yn gwybod enwau fel biodisel a bioethanol. Mae'r cyntaf yn disodli disel, a'r ail yn lle gasoline.
Y deunydd crai ar gyfer y cyntaf yw biomas planhigion olew, ar gyfer yr olaf mae'n siwgrcane (neu blanhigion eraill sy'n cynhyrchu siwgr, hynny yw, heulwen, yn fras :-)), a hefyd, gan nad yw'n drist, pren. Hwn oedd y biodanwydd cenhedlaeth gyntaf, fel y'i gelwir.
Ei brif anfantais yw ei fod yn cael ei gynhyrchu o'r un deunyddiau crai â bwyd. Yn ogystal, defnyddir cryn dipyn o ddŵr croyw wrth gynhyrchu, mae coedwigoedd yn cael eu torri i lawr. Mae yna ddiffyg sylweddol yn hynny, ac un arall, a'r trydydd ar ein planed yn ddiweddar. Felly, ni fyddai o leiaf yn ddoeth trosi deunyddiau crai hanfodol o'r fath yn danwydd.
Yn hyn o beth, mae'r tro bellach wedi dod i gynhyrchu'r biodanwydd ail genhedlaeth, fel y'i gelwir. Ar gyfer hyn, defnyddir biomas planhigion, nad ydynt yn ymarferol yn effeithio ar y gadwyn fwyd ddynol. Gallant dyfu heb effeithio ar y cnydau sydd eu hangen arnom, gan gynnwys ar yr un ardaloedd a heuwyd lle nad yw cnydau bwyd yn cael eu hau dros dro, neu ar diroedd lle nad ydynt yn tyfu o gwbl.
Ardaloedd o'r byd wedi'u haddasu'n dda ar gyfer tyfu porthiant biodanwydd.
Mae planhigion o'r fath yn cynnwys, er enghraifft, Jatropha curcas (Jatropha curcas) - planhigyn sy'n cynnwys rhwng 27 a 40% o olew ac sy'n tyfu ar dir sych. Neu sinsir (Camelina) - chwyn yn y bôn ar gyfer cnydau traddodiadol. Yn ogystal, gellir defnyddio algâu microsgopig sy'n tyfu mewn dŵr halogedig ac sy'n cynnwys olewau hyd at ddau gan gwaith yn fwy na hadau olew traddodiadol yma.
Sinsir Hadau Olew (Camelina).
Curcas Jatropha Plant (Jatropha).
Gan ddefnyddio biodanwyddwedi'u gwneud o'r planhigion uchod (wedi'u cymysgu'n bennaf â cerosin traddodiadol) mae llawer o hediadau eisoes wedi digwydd, yn eithaf difrifol, gan gynnwys gyda theithwyr ar ei bwrdd.
Mae ffynhonnell arall ar gyfer cynhyrchu biodanwydd ail genhedlaeth. Gwastraff cartref a threfol, gwastraff amaethyddol yw'r rhain, heb sôn am y gwastraff o'r diwydiannau bwyd, coedwigaeth a gwaith coed.
Wel, ac yn olaf, biodanwydd y drydedd genhedlaeth. Ar gyfer ei gynhyrchu yn unig defnyddir algâu sydd â chynnwys olew uchel. Hyd yn hyn, mae hyn yn bennaf ar y lefel ymchwil. Mae'r rhagolygon yn dda iawn, ond mae digon o broblemau technolegol yn gysylltiedig ag amaethu algâu.
Deunyddiau crai ar gyfer biodanwydd trydydd cenhedlaeth (algâu).
Fodd bynnag, mae biodanwydd ail genhedlaeth eisoes yn gallu disodli tanwydd jet a ddefnyddir yn rhannol neu'n llawn ar hyn o bryd mewn hedfan heb leihau ansawdd a pherfformiad peiriannau. Mae hyn yn golygu na ddylent fod yn waeth na'r rhai a ddefnyddir wrth weithredu tanwydd petroliwm o ran eu paramedrau.
Y prif baramedrau yw: isafswm tymheredd tanio, tymheredd rhewi, isafswm defnydd ynni, gludedd, cynnwys sylffwr yn y tanwydd, yn ogystal â dwysedd.
Mae'r amodau hyn yn cael eu lleihau i'r ffaith nad oedd angen cyflawni unrhyw newidiadau sylfaenol yn strwythur technegol awyrennau ac isadeiledd meysydd awyr. Nid yw tanwyddau cenhedlaeth gyntaf (fel biodisel a bioethanol) yn cwrdd â'r amodau penodol yn hyn o beth. Fodd bynnag biodanwydd mae ail genhedlaeth yn cyfateb yn llawn i'r paramedrau penodedig ac weithiau hyd yn oed yn rhagori arnynt.
Hynny yw, mae'r persbectif yn eithaf real. Eisoes ar hyn o bryd, gellir defnyddio biodanwydd ail genhedlaeth ar gyfer peiriannau jet yn ymarferol lwyddiannus. Gwelir tystiolaeth o hyn gan hediadau prawf niferus a gynhaliwyd gan wahanol gwmnïau hedfan yn y byd.
Diagram o un o gylchoedd prawf awyrennau sy'n cael eu tanio â biodanwydd.
Cynhelir y mathau hyn o brofion gyda gwiriadau cynhwysfawr o berfformiad injan ym mhob cam o'r hediad. Mewn rhai achosion, cynhaliwyd gwiriadau gyda'r injan wedi'i diffodd ac yna dechreuwyd wrth hedfan.
Bellach mae gan lawer o'r cwmnïau hyn nodau tymor hir ar gyfer cyflwyno biodanwydd mewn ymarfer hedfan. Mae hyn yn arbennig o wir am yr Unol Daleithiau. Er enghraifft, sefydlodd Cymdeithas ASTM America (rhyngwladol), sy'n delio â materion safoni, yn safon D7566 (safon a manylebau ar gyfer tanwydd hydrocarbon hedfan), diwygiadau newydd sy'n caniatáu defnyddio tanwydd hedfan HRJ yn ffurfiol ar waith (ar gyfer hediadau masnachol).
Gall 50% o'r tanwydd hwn gynnwys bioadditives wedi'u gwneud o fiomas jatropha, camelina neu algâu. Yn y cyfansoddiad hwn, nid yw'n wahanol i'r cerosen a geir mewn defnydd bob dydd (mathau J-A a J-A-1).
Dim ond ar ddechrau haf 2011, cynhaliodd awyren Boeing 747-8F hediad trawsatlantig, y cafodd ei beiriannau ei danio gan danwydd, gyda 15% ohono yn fiodanwydd wedi'i wneud o gamelina.
Mae'n ddiddorol bod menter yr Awyrlu, ar y tir ac ar y môr, yn UDA, wedi dod yn rym mawr wrth gyflymu trosglwyddo hedfan i fath newydd o danwydd. Eisoes mae yna gynlluniau ar gyfer trosglwyddo fflyd drafnidiaeth gyfan Llynges yr UD i gymysgedd o gerosen gyda biodanwydd erbyn 2020. Yn fwyaf tebygol y bydd yn danwydd hedfan HRJ.
Defnydd llawn fodd bynnag biodanwydd yng nghyfanswm y màs hedfan ar yr adeg hon mae'n dal i fod yn amhroffidiol yn economaidd. Mae hyn oherwydd datblygiad annigonol cynhyrchu tanwydd o'r fath.
Serch hynny, amcangyfrifir, er mwyn i gynhyrchiad o'r fath sefydlu ei hun, a gallu datblygu'n llawn, mae'n angenrheidiol bod biodanwydd yn disodli o leiaf 1% o'r holl gerosen hedfan a ddefnyddir yn y byd.Yn gyffredinol, cryn dipyn.
I gloi, rwyf am ddangos diagram chwilfrydig. Mae'n dangos pa feysydd sydd eu hangen ar gyfer tyfu deunyddiau crai ar gyfer biodanwydd, ar yr amod eu bod yn disodli cerosin petroliwm traddodiadol yn llwyr. Yma 1 - algâu, 2 - ardal Iwerddon, 3 - ardal Montana, 4 - cnydau corn blynyddol y byd, 5 - Ryzhik, 6 - Jatropha, Ardal Awstralia ... Mae rhywbeth i feddwl amdano :-) ...
Roedd diagram cymharol o'r ardaloedd sy'n ofynnol ar gyfer tyfu deunyddiau crai ar gyfer biodanwydd, ar yr amod eu bod yn disodli cerosin traddodiadol yn llwyr. Huawdl :-).
Dyma'r cyfleoedd a'r rhagolygon presennol. Nid yw'r hyn y byddant yn troi yn ein byd sy'n newid yn glir eto. Rwyf am gredu hynny er gwell :-) ...
Cyfeillgarwch amgylcheddol WFD hedfan a biodanwydd
Yn ddiweddar, mae sylwadau wedi ymddangos ar y wefan ynghylch tanwydd hedfan a'i gysyniadau cysylltiedig, yn enwedig cyfeillgarwch amgylcheddol, cost a chronfeydd wrth gefn y byd o ddeunyddiau crai ar gyfer ei gynhyrchu.
Nid yw'r cwestiwn yn un segur mewn gwirionedd. Y dyddiau hyn maent yn cymryd rhan ynddo ar lefelau'r wladwriaeth a groestoriadol mewn sawl gwlad yn y byd. Un o ochrau'r gweithgaredd hwn yw datblygu dewis arall yn lle tanwydd traddodiadol - cerosen, a geir, fel y gwyddoch, trwy ddistyllu olew. Yn benodol, mae'n ddatblygiad gwahanol fathau o hedfan biodanwydd.
Yn gyffredinol, mae'n amhosibl goramcangyfrif pwysigrwydd hedfan i'r byd modern. Ar hyn o bryd, dyma'r unig un o'i ddull cludo cyflym cyflym sy'n cyflymu ac yn gwella rhyngweithio masnach fyd-eang rhwng gwledydd yn sylweddol ac yn datrys problemau twristiaeth fyd-eang.
Mae yna lawer o feysydd yn economi'r byd lle mae trafnidiaeth awyr yn cael ei defnyddio'n llwyddiannus. Bob blwyddyn, gyda'i help, mae mwy na 2.5 biliwn o deithwyr yn cael eu cludo ledled y byd. Mae nifer y bobl sy'n cael eu cyflogi yn y diwydiant awyr (mae'r enw'n eithaf cyfreithlon yn fy marn i :-)) yn fwy na 33 miliwn.
Yn ôl rhywfaint o ddata, yn yr opsiwn ariannol, mae cyfran cludo cargo ledled y byd tua $ 430 biliwn, ac mae cludo teithwyr, hynny yw, twristiaeth ar y cyfan, yn agosáu at driliwn o ddoleri. Pe bai hedfan masnachol y byd yn wladwriaeth, yna byddai'n dod yn 21ain yn y byd o ran CMC.
Mae'r niferoedd yn drawiadol :-). Fodd bynnag, nid oes dim yn codi o'r dechrau, ac mae'n rhaid i chi dalu am bopeth. Mae'n rhaid i chi dalu am fyd-eang hedfan o'r fath hefyd.
Beth ydyn ni am ei gael o injan awyren? Mae'n amlwg mai'r cyntaf yw effeithlonrwydd tyniant, yr ail yw proffidioldeb (weithiau mae'n digwydd y ffordd arall :-)), ac ar yr un pryd byddai'n braf (ac yn awr mae'n angenrheidiol yn syml :-)) i wneud yr injan yn gyfeillgar i'r amgylchedd. Yn amlwg, hyd eithaf ei allu. At hynny, mae'r cyfleoedd hyn wedi'u rheoleiddio'n fwy ac yn fwy diweddar.
A dim ond gyda'r ddau gysyniad diwethaf mae yna rai problemau. Yn gyntaf, proffidioldeb. Ni fu injan turbojet erioed yn arbennig o isel yn y defnydd o danwydd, a hwn oedd ei brif anfantais.
Mae gwella effeithlonrwydd tanwydd bob amser wedi bod yn flaenoriaeth mewn peirianneg hedfan. Cafodd yr injans eu gwella, ymddangosodd peiriannau cylched deuol ac yna peiriannau turbofan. O'u cymharu ag awyrennau jet teithwyr torfol cyntaf diwedd y 50au a'r 60au, mae cwmnïau awyrennau modern wedi dod bron i 70% yn fwy darbodus.
Nawr, yn ôl amcangyfrifon cyfartalog, ar gyfer prif fflyd awyrennau newydd, mae'r defnydd o danwydd oddeutu 3.5 litr y teithiwr am bob 100 cilomedr. Ac ar gyfer yr A380 a B-787, gellir gostwng y ffigur hwn i 3 litr. Hynny yw, yn gyffredinol, gellir cymharu'r awyrennau hyn o ran defnyddio tanwydd mewn ffordd benodol â char teulu :-).
Fodd bynnag, er gwaethaf yr holl lwyddiannau wrth wella'r dechnoleg, mae llawer o danwydd yn cael ei ddefnyddio. Er enghraifft, gall IL-96 (peiriannau PS-90A) wrth hedfan ddefnyddio hyd at 8000 kg o gerosen yr awr o hedfan. A faint o awyrennau sy'n defnyddio tanwydd ar yr un pryd tra yn yr awyr bob dydd? ....
Mae cronfeydd wrth gefn hydrocarbonau sy'n rhoi bywyd (yr union rai sy'n adfywio ceir ledled y byd, ar y ddaear, ar ddŵr ac yn yr awyr) yn toddi ar y blaned, ac mae gan eu prisiau'r ddeinameg gyferbyn :-). Ar ben hynny, mewn gwirionedd, ni ellir ei ragweld bob amser, sy'n ei gwneud hi'n anodd cynllunio cyllideb cwmnïau hedfan. Y fath yw realiti, ac nid yw'r dyfodol yn yr ystyr hwn yn dda iawn.
Nawr yr ail agwedd yw cyfeillgarwch amgylcheddol yr injan turbojet. Mae'r union gysyniad o sefyllfa amgylcheddol ffafriol wedi dechrau cyffroi dynoliaeth yn drylwyr ers tua'r deng mlynedd ar hugain diwethaf. Ac ar doriad gwawr bodolaeth peiriannau turbojet, nid oedd neb ond wedi meddwl amdano ac ychydig o bobl oedd yn poeni ei fod yn mynd i mewn i'r awyrgylch gyda llif jet o nwyon gwacáu.
Ac mae llawer o'r holl ddrwg yn dod i mewn :-). Dyma garbon monocsid, a hydrocarbonau heb eu llosgi, deuocsid ac ocsid nitrig, sylffwr deuocsid a swyn amrywiol mewn crynodiadau llai ac, wrth gwrs, y CO2 carbon deuocsid adnabyddus, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar newid yn yr hinsawdd ar y blaned. O leiaf mae gwyddonwyr yn dweud hynny :-).
Fodd bynnag, os yw cyfiawnder yn cael ei barchu, mae'n werth nodi mai dim ond 2% yw'r gyfran o gludiant awyr mewn allyriadau CO2 byd-eang. Fodd bynnag, mae tua 650 miliwn.
tunnell (mae cyfanswm yr allyriadau oddeutu 34 biliwn o dunelli). Yn ogystal, yn gyntaf, cynhyrchir yr allyriadau hyn yn bennaf yn haenau uchaf y troposffer sydd fwyaf sensitif i newidiadau (yn ogystal ag yn y stratosffer).
Ac yn ail, mae'n hysbys bod y cynnydd blynyddol mewn traffig awyr yn y byd tua 5%, ac yn hyn o beth, mae cynnydd blynyddol mewn allyriadau CO2 trwy hedfan 2-3%.
Os bydd cyfraddau o'r fath yn parhau yn y dyfodol agos, yna erbyn 2050 bydd cyfran fyd-eang trafnidiaeth awyr o 2 y cant yn tyfu i 3. Ar gyfer yr awyrgylch yn ei gyfanrwydd, mae hyn yn llawer.
Ac, gan ystyried newid hinsawdd byd-eang ar y blaned, mae'n eithaf amlwg bod angen mesurau i leihau faint o allyriadau niweidiol a chynyddu cyfeillgarwch amgylcheddol peiriannau awyrennau.
Fodd bynnag, mae hon wedi bod yn ffaith adnabyddus ers amser maith.
Ar sail y ddwy agwedd uchod yn union y mae rhai mesurau yn cael eu cymryd ym maes hedfan mewn sawl gwlad yn y byd (i ryw raddau neu'i gilydd, rhaid imi ddweud :-)).
Gwella, fel y soniwyd eisoes, weithfeydd pŵer awyrennau a hofrenyddion.
Gwella offer meysydd awyr, systemau a chynlluniau dynesu, systemau rheoli traffig awyr er mwyn lleihau amser awyrennau "segur" yn yr awyr o bosibl.
Fodd bynnag, yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae ymdrechion i ddod o hyd i fathau eraill o danwydd ar gyfer awyrennau a'u defnyddio yn ennill momentwm. Yn gynharach ysgrifennais am danwydd cryogenig.
Gall defnyddio, er enghraifft, LNG (nwy naturiol hylifedig) leihau allyriadau CO2 17% (ffigur trawiadol, onid ydyw :-)), heb golli pŵer injan.
Mae defnyddio hydrogen hylif yn gwella'r posibiliadau hyn ymhellach.
Fodd bynnag, yn anffodus, mae cryogenics yn gofyn am newid strwythur yr awyren yn eithaf difrifol o'i gymharu â'r cynllun clasurol presennol.
Yn ogystal, mae angen newidiadau mawr i seilwaith maes awyr hefyd.
Dyma un o'r rhesymau pam mae mwy a mwy o geisiadau wedi dod i'r amlwg yn ystod y blynyddoedd diwethaf. biodanwydd ar gyfer peiriannau awyrennau, nad yw eu defnydd, fel y digwyddodd, mor chwyldroadol.
Mae'r diffiniad o fiodanwydd fel a ganlyn: mae'n danwydd naill ai o ddeunyddiau crai planhigion neu anifeiliaid, neu o wastraff diwydiannol (organig wrth gwrs), neu o gynhyrchion gwastraff organebau byw. Hedfan biodanwydd yn dod yn lle cerosin hedfan (llawn iawn).
Mae gan y cynnyrch hwn ddwy brif fantais dros danwydd hydrocarbon petroliwm traddodiadol. Yn gyntaf, mae'n cael ei gynhyrchu gan ddefnyddio ffynonellau adnewyddadwy.Yn anffodus, ni all tanwydd olew frolio am hyn, yn ogystal â dynameg ei brisiau :-).
Ac, yn ail, mae canran yr allyriadau niweidiol i'r atmosffer wrth ddefnyddio biodanwydd yn llawer is. Yn benodol, er enghraifft, cryn dipyn o allyriadau sylffwr. Hynny yw, nid yw sylffwr deuocsid SO2, un o gydrannau mwyaf niweidiol llosgi tanwydd jet traddodiadol, yn mynd i mewn i'r atmosffer.
Yn ogystal, mae'r CO2 sy'n dal i fynd i mewn i'r atmosffer o ganlyniad i weithrediad peiriannau awyrennau biodanwydd, yna'n cael ei amsugno gan blanhigion a dyfir i'w gynhyrchu, yn ystod eu twf mewn tua'r un cyfaint.
Enghraifft o allyriadau carbon deuocsid i'r atmosffer gan ddefnyddio tanwydd a biodanwydd traddodiadol.
Mae hyn yn caniatáu inni leihau llygredd gweithredol yr atmosffer oherwydd gweithrediad yr injans i bron i ddim. Yn wir, erys ffracsiwn o CO2, sy'n cael ei gyflwyno i'r atmosffer wrth gynhyrchu biodanwydd. Dyma'r broses gynhyrchu a gwella ansawdd (mireinio), cludo a storio.
Fodd bynnag, yn ôl amcangyfrifon modern, mae'r allyriadau hyn bron 80% yn is na'r rhai at y diben wrth gynhyrchu tanwydd petroliwm. Mae'r budd yn hyn o beth yn eithaf amlwg.
Wrth siarad am fiodanwydd hylif, dylid nodi bod y cyfan wedi dechrau, mewn gwirionedd, gyda chludiant tir. Mae pawb, rydw i'n meddwl, yn gwybod enwau fel biodisel a bioethanol. Mae'r cyntaf yn disodli disel, a'r ail yn lle gasoline.
Y deunydd crai ar gyfer y cyntaf yw biomas planhigion olew, ar gyfer yr olaf mae'n siwgrcane (neu blanhigion eraill sy'n cynhyrchu siwgr, hynny yw, heulwen, yn fras :-)), a hefyd, gan nad yw'n drist, pren. Biodanwydd cenhedlaeth gyntaf bondigrybwyll ydoedd.
Ei brif anfantais yw ei fod yn cael ei gynhyrchu o'r un deunyddiau crai â bwyd. Yn ogystal, defnyddir cryn dipyn o ddŵr croyw wrth gynhyrchu, mae coedwigoedd yn cael eu torri i lawr. Mae yna ddiffyg sylweddol yn hynny, ac un arall, a'r trydydd ar ein planed yn ddiweddar. Felly, ni fyddai o leiaf yn ddoeth trosi deunyddiau crai hanfodol o'r fath yn danwydd.
Yn hyn o beth, mae'r tro bellach wedi dod i gynhyrchu'r biodanwydd ail genhedlaeth, fel y'i gelwir. Ar gyfer hyn, defnyddir biomas planhigion, nad ydynt yn ymarferol yn effeithio ar y gadwyn fwyd ddynol.
Gallant dyfu heb effeithio ar y cnydau sydd eu hangen arnom, gan gynnwys ar yr un ardaloedd a heuwyd lle nad yw cnydau bwyd yn cael eu hau dros dro, neu ar diroedd lle nad ydynt yn tyfu o gwbl.
Ardaloedd o'r byd wedi'u haddasu'n dda ar gyfer tyfu porthiant biodanwydd.
Mae planhigion o'r fath yn cynnwys, er enghraifft, Jatropha curcas (Jatropha curcas) - planhigyn sy'n cynnwys rhwng 27 a 40% o olew ac sy'n tyfu ar dir sych.
Neu sinsir (Camelina) - chwyn yn y bôn ar gyfer cnydau traddodiadol.
Yn ogystal, gellir defnyddio algâu microsgopig sy'n tyfu mewn dŵr halogedig ac sy'n cynnwys olewau hyd at ddau gan gwaith yn fwy na hadau olew traddodiadol yma.
Sinsir Hadau Olew (Camelina).
Curcas Jatropha Plant (Jatropha).
Gan ddefnyddio biodanwyddwedi'u gwneud o'r planhigion uchod (wedi'u cymysgu'n bennaf â cerosin traddodiadol) mae llawer o hediadau eisoes wedi digwydd, yn eithaf difrifol, gan gynnwys gyda theithwyr ar ei bwrdd.
Mae ffynhonnell arall ar gyfer cynhyrchu biodanwydd ail genhedlaeth. Gwastraff cartref a threfol, gwastraff amaethyddol yw'r rhain, heb sôn am y gwastraff o'r diwydiannau bwyd, coedwigaeth a gwaith coed.
Wel, ac yn olaf, biodanwydd y drydedd genhedlaeth. Ar gyfer ei gynhyrchu yn unig defnyddir algâu sydd â chynnwys olew uchel. Hyd yn hyn, mae hyn yn bennaf ar y lefel ymchwil. Mae'r rhagolygon yn dda iawn, ond mae digon o broblemau technolegol yn gysylltiedig ag amaethu algâu.
Deunyddiau crai ar gyfer biodanwydd trydydd cenhedlaeth (algâu).
Fodd bynnag, mae biodanwydd ail genhedlaeth eisoes yn gallu disodli tanwydd jet a ddefnyddir yn rhannol neu'n llawn ar hyn o bryd mewn hedfan heb leihau ansawdd a pherfformiad peiriannau. Mae hyn yn golygu na ddylent fod yn waeth na'r rhai a ddefnyddir wrth weithredu tanwydd petroliwm o ran eu paramedrau.
Y prif baramedrau yw: isafswm tymheredd tanio, tymheredd rhewi, isafswm defnydd ynni, gludedd, cynnwys sylffwr yn y tanwydd, yn ogystal â dwysedd.
Mae'r amodau hyn yn cael eu lleihau i'r ffaith nad oedd angen cyflawni unrhyw newidiadau sylfaenol yn strwythur technegol awyrennau ac isadeiledd meysydd awyr.
Nid yw tanwyddau cenhedlaeth gyntaf (fel biodisel a bioethanol) yn cwrdd â'r amodau penodol yn hyn o beth.
Fodd bynnag biodanwydd mae ail genhedlaeth yn cyfateb yn llawn i'r paramedrau penodedig ac weithiau hyd yn oed yn rhagori arnynt.
Hynny yw, mae'r persbectif yn eithaf real. Eisoes ar hyn o bryd, gellir defnyddio biodanwydd ail genhedlaeth ar gyfer peiriannau jet yn ymarferol lwyddiannus. Gwelir tystiolaeth o hyn gan hediadau prawf niferus a gynhaliwyd gan wahanol gwmnïau hedfan yn y byd.
Diagram o un o gylchoedd prawf awyrennau sy'n cael eu tanio â biodanwydd.
Cynhelir y mathau hyn o brofion gyda gwiriadau cynhwysfawr o berfformiad injan ym mhob cam o'r hediad. Mewn rhai achosion, cynhaliwyd gwiriadau gyda'r injan wedi'i diffodd ac yna dechreuwyd wrth hedfan.
Bellach mae gan lawer o'r cwmnïau hyn nodau tymor hir ar gyfer cyflwyno biodanwydd mewn ymarfer hedfan. Mae hyn yn arbennig o wir am yr Unol Daleithiau.
Er enghraifft, sefydlodd Cymdeithas ASTM America (rhyngwladol), sy'n delio â materion safoni, eisoes ym mis Gorffennaf 2011 yn safon D7566 (safon a manylebau ar gyfer tanwydd hydrocarbon hedfan), diwygiadau newydd sy'n caniatáu defnyddio tanwydd hedfan HRJ yn ffurfiol ar waith (ar gyfer hediadau masnachol).
Gall 50% o'r tanwydd hwn gynnwys bioadditives wedi'u gwneud o fiomas jatropha, camelina neu algâu. Yn y cyfansoddiad hwn, nid yw'n wahanol i'r cerosen a geir mewn defnydd bob dydd (mathau J-A a J-A-1).
Dim ond ar ddechrau haf 2011, cynhaliodd awyren Boeing 747-8F hediad trawsatlantig, y cafodd ei beiriannau ei danio gan danwydd, gyda 15% ohono yn fiodanwydd wedi'i wneud o gamelina.
Mae'n ddiddorol bod menter yr Awyrlu, ar y tir a'r môr, wedi dod yn rym mawr wrth gyflymu'r broses o drosglwyddo hedfan i fath newydd o danwydd yn UDA. Eisoes mae yna gynlluniau ar gyfer trosglwyddo holl fflyd hedfan yr UD i gymysgedd o gerosen gyda biodanwydd erbyn 2020. Yn fwyaf tebygol y bydd yn danwydd hedfan HRJ.
Defnydd llawn fodd bynnag biodanwydd yng nghyfanswm y màs hedfan ar yr adeg hon mae'n dal i fod yn amhroffidiol yn economaidd. Mae hyn oherwydd datblygiad annigonol cynhyrchu tanwydd o'r fath.
Serch hynny, amcangyfrifir, er mwyn i gynhyrchiad o'r fath sefydlu ei hun, a gallu datblygu'n llawn, mae'n angenrheidiol bod biodanwydd yn disodli o leiaf 1% o'r holl gerosen hedfan a ddefnyddir yn y byd. Yn gyffredinol, cryn dipyn.
I gloi, rwyf am ddangos diagram chwilfrydig. Mae'n dangos pa feysydd sydd eu hangen ar gyfer tyfu deunyddiau crai ar gyfer biodanwydd, ar yr amod eu bod yn disodli cerosin petroliwm traddodiadol yn llwyr. Yma 1 - algâu, 2 - ardal Iwerddon, 3 - ardal Montana, 4 - cnydau corn blynyddol y byd, 5 - Ryzhik, 6 - Jatropha, Ardal Awstralia ... Mae rhywbeth i feddwl amdano :-) ...
Roedd diagram cymharol o'r ardaloedd sy'n ofynnol ar gyfer tyfu deunyddiau crai ar gyfer biodanwydd, ar yr amod eu bod yn disodli cerosin traddodiadol yn llwyr. Huawdl :-) ...
Dyma'r cyfleoedd a'r rhagolygon presennol. Nid yw'r hyn y byddant yn troi yn ein byd sy'n newid yn glir eto. Rwyf am gredu hynny er gwell :-) ...
Hedfanodd yr awyren am y tro cyntaf ar fiodanwydd 100 y cant
Tyfwr Gwyrdd U.S. Llynges
Mae’r awyren rhyfela electronig Americanaidd sy’n seiliedig ar gludwyr EA-18G Growler, sydd â’r llysenw Green Growler, wedi hedfan biodanwydd 100 y cant, meddai Llynges yr Unol Daleithiau.
Hon oedd hediad cyntaf awyren ar danwydd o'r fath. Cychwynnodd Green Growler o'r maes awyr yn Patent River Base yn Maryland. Ni nodir faint a barodd yr hediad.
Yn ôl y fyddin, roedd paramedrau’r injan a’r hediad fel petai’r awyren yn cael ei thanio â thanwydd hedfan confensiynol.
Er 2009, mae Llynges yr UD wedi lansio rhaglen ar raddfa fawr i leihau'r defnydd o danwydd hydrocarbon.
I ddechrau, roedd y rhaglen hon yn golygu haneru defnydd tanwydd hydrocarbon erbyn 2016, ond am sawl rheswm ni ellid cyflawni hyn.
Yn benodol, nid yw cwmnïau Americanaidd yn gallu cynhyrchu biodanwydd yn y meintiau milwrol gofynnol eto. Yn ogystal, mae tanwydd o'r fath yn dal yn sylweddol ddrytach na'r arfer.
Y rheswm dros y newid i fiodanwydd ar gyfer milwrol yr Unol Daleithiau oedd yr awydd i leihau faint o allyriadau niweidiol - yr Awyrlu, y Llynges, y Fyddin a Chorfflu Morol yr Unol Daleithiau heddiw yw'r defnyddwyr mwyaf o danwydd hydrocarbon yn y wlad.
Yn ogystal, mae'r fyddin yn credu, wrth i'r cynhyrchiad biodanwydd ar raddfa fawr ddatblygu, y gall y Pentagon ei gefnogi, y bydd ei brisiau'n dirywio'n gyson ac yn y pen draw yn disgyn yn is na phris tanwydd confensiynol.
Fel y cynllun ar gyfer rhoi’r gorau i danwydd hydrocarbon yn raddol, cynhaliodd milwrol yr Unol Daleithiau gyfres o brofion offer gyda biodanwydd.
Yn benodol, cynhaliwyd hediadau ar gymysgedd o danwydd confensiynol a biodanwydd (1 i 1) gan holl brif fathau o awyrennau Llynges yr UD a'r Corfflu Morol.
Ddiwedd mis Ionawr eleni, cynhaliwyd y patrôl yn y Môr Tawel gan grŵp llongau’r cludwr awyrennau John Stennis o’r math Nimitz, wedi’i danio â chymysgedd o danwydd confensiynol (90 y cant) a biodanwydd (10 y cant).
Yn ystod hediad cyntaf awyren ymladd a gafodd ei thanio â biodanwydd 100 y cant, cafodd Green Growler ei fonitro gan ddefnyddio system telemetreg amser real.
Cadarnhaodd rheolaeth offerynnol gydymffurfiad â norm holl baramedrau gweithredu afioneg EA-18G. Yn y dyfodol agos, bwriedir cynnal sawl hediad arall o Green Growler ac awyrennau eraill Llynges yr Unol Daleithiau, wedi'u tanio'n llwyr â biodanwydd.
Ar ôl cwblhau'r profion, bydd y tanwydd yn cael ei ardystio i'w ddefnyddio'n rheolaidd.
Cynhyrchir biodanwydd Llynges yr Unol Daleithiau gan Applied Research Associates a Chevron Lummus Global.
Fe'i cynhyrchir gan esterau hydrotreatio ac asidau brasterog ac, o ran ei nodweddion, mae'n cydymffurfio'n llawn â cerosen hedfan JP-5. Ni nodir manylion y dechnoleg ar gyfer cynhyrchu'r tanwydd hwn.
Yn gyffredinol, defnyddir olew had rêp, camelina a rhai planhigion eraill ar gyfer hyn, yn ogystal â brasterau anifeiliaid, sy'n cael eu trawsblannu i esterau methyl ym mhresenoldeb catalydd.
Mae gwahanol ddulliau o gynhyrchu biodanwydd yn cael eu datblygu gan sawl cwmni yn y byd.
Felly, ym mis Mawrth eleni, lansiwyd gosod y System Ynni ac Amaeth Dŵr Môr Integredig, ISEAS yn Abu Dhabi yn yr Emiraethau Arabaidd Unedig.
Mae'n seiliedig ar dechnoleg cynhyrchu bwyd a biodanwydd ar yr un pryd heb unrhyw ddifrod i'w gilydd. Ariennir y prosiect gan Boeing, Etihad Airways, Honeywell UOP, General Electric, Safran a Takreer.
Mae'r gosodiad newydd yn gweithio mewn sawl cam. Ar y cam cyntaf, mae pympiau arbennig yn cael eu pwmpio i byllau gyda ffrio pysgod a dŵr môr neu blancton plancton.
Ar ôl hynny, mae'r dŵr sydd wedi'i gyfoethogi â chynhyrchion hanfodol pysgod yn cael ei gyflenwi i blanhigfeydd haloffyt, planhigion a all oddef lefelau salinization uchel o bridd neu ddŵr.
Ar ôl haloffytau, mae dŵr sydd wedi'i ddihalwyno ychydig, wedi'i gyfoethogi â chynhyrchion gweithgaredd hanfodol haloffyt, yn cael ei bwmpio i blanhigfeydd mangrof gyda phlanhigion sy'n goddef halen.
Yna, o'r planhigfeydd mangrof, mae dŵr yn mynd i mewn i'r parth hidlo, ac o'r fan honno, ar ôl glanhau, mae'n uno yn ôl i'r cefnfor.
Cesglir dyddodion slwtsh, planhigion marw, hwmws ar blanhigfeydd haloffyt a mangrof a'u hanfon at blanhigion biodanwydd.
Ar yr un pryd, gellir defnyddio plancton a physgod tyfu i gynhyrchu cynhyrchion bwyd amrywiol. Mae pob electroneg yn ISEAS yn cael ei bweru gan ynni'r haul.
Cwblhaodd awyrennau teithwyr hediad saith awr gan ddefnyddio biodanwydd o blanhigion
Mae Etihad Airways wedi lansio’r hediad masnachol cyntaf erioed gan ddefnyddio biodanwydd wedi’i wneud o ddŵr halen (planhigion a all dyfu yn y llain arfordirol gyda chrynodiad uchel o halen yn y pridd).
Roedd yr awyren biodanwydd wedi'i chyfarparu â pheiriannau General Electric 1B y genhedlaeth newydd, a llenwyd ei thanciau tanwydd â chymysgedd o danwydd confensiynol a biodanwydd o ddŵr halen mewn cymhareb o 50 i 50.
Nododd Arif Sultan Al Hammadi, un o weithwyr Prifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Khalifa, fod datblygiad o’r fath yn “nodi dechrau newydd” yn y defnydd o ynni glân ar gyfer teithio awyr.
Cafodd y biodanwydd ar gyfer yr awyren hon ei chreu gan ISEAS (System Ynni ac Amaeth Dŵr Môr Integredig) ym Masdar, Abu Dhabi. Cydnabuwyd bod yr hediad yn llwyddiannus, ac nid oedd angen ail-lenwi â chymysgedd o gerosen a biodanwydd ar y ffordd. Dechreuodd ISEAS, a ariennir gan gwmnïau fel Boeing, Etihad Airways, Honeywell UOP a General Electric, weithredu ym mis Mawrth 2016.
Mae'r broses o greu biodanwydd yn mynd trwy sawl cam. Yn gyntaf, gan ddefnyddio pibellau arbennig, mae dŵr y môr neu'r môr yn cael ei dywallt i gronfeydd dŵr gyda ffrio pysgod a phlancton, lle mae'n caffael y nodweddion angenrheidiol.
Ar ôl hynny, mae'r dŵr yn cael triniaeth arbennig, yna caiff ei bwmpio i blanhigfeydd wedi'u paratoi gyda phlanhigion sy'n gwrthsefyll halen, gan gynnwys soleros, a ddefnyddiwyd mewn hediad sylweddol.
Ar ôl yr holl weithdrefnau, mae cynhyrchion y broses hon, gan gynnwys slwtsh, gweddillion planhigion a hwmws, yn troi'n fiodanwydd, ac mae'r dŵr a ddefnyddir yn cael ei buro a'i ddychwelyd i'r cefnfor. Mae'n werth nodi bod pob dyfais ISEAS yn gweithredu ar baneli solar.
“Mae hediad Etihad yn profi bod ISEAS yn newid rheolau’r gêm, a all ddod â buddion sylweddol i drafnidiaeth awyr ac i ddynoliaeth yn ei chyfanrwydd.
Mae’r technolegau sy’n cael eu datblygu yn dangos rhagolygon sylweddol ar gyfer troi anialwch arfordirol yn diroedd amaethyddol cynhyrchiol sy’n darparu diogelwch bwyd ac awyr glir, ”meddai Is-lywydd Rhyngwladol Boeing, Sean Schwinn.
Yn y cyfamser, nid dyma'r achos cyntaf pan ddefnyddir planhigion fel tanwydd wrth hedfan. Yn ystod hediad prawf yn 2008, defnyddiodd Air Seland Newydd gymysgedd o fiodanwydd sy'n deillio o jatropha a thanwydd traddodiadol yn yr un gyfran. Arhosodd Boeing 747-400 yn yr awyr am gwpl o oriau.
Rhagolygon ar gyfer defnyddio biodanwydd mewn hedfan sifil
BWLETIN GWYDDONOL MSTU GA
PROSPECTS AM DDEFNYDDIO BIOFUELS MEWN EIRIO SIFIL
S.A. Rybkin, S.A. POPOVA
Mae'r erthygl yn cyflwyno canlyniadau astudiaethau sy'n dadansoddi'r defnydd o fiodanwydd yn y diwydiant trafnidiaeth a rhagolygon o ddatblygiad y defnydd o fiodanwydd ar gyfer hedfan.
Geiriau allweddol: ynni, biotechnoleg, biodanwydd, diwydiant trafnidiaeth, hedfan sifil.
Mae disbyddu cronfeydd hydrocarbon, prisiau ynni yn codi, dibyniaeth gynyddol yr economi ar y sector olew yn arwain at yr angen i chwilio am ffynonellau ynni anhraddodiadol newydd. O'i gymharu â 2013, tyfodd y galw am olew 1 miliwn o gasgenni yr eiliad. Mae'r rhagolwg ar gyfer 2015 yn awgrymu cynnydd o'r dangosydd hwn o 1.3 miliwn o gasgenni yr eiliad i 94 miliwn o gasgenni yr eiliad. .
Un o'r ffyrdd o leihau dibyniaeth ar danwydd traddodiadol yw defnyddio ffynonellau ynni amgen. Yn seiliedig ar raglen gynhwysfawr ar gyfer datblygu biotechnoleg yn Ffederasiwn Rwsia am y cyfnod tan 2020, prif ddatblygiad arloesol yr economi fodern yw biotechnoleg. Yn ôl amcangyfrifon, bydd y farchnad biotechnoleg fyd-eang yn 2025 yn cyrraedd lefel o 2 dril. UD $
Gall y potensial ar gyfer datblygu biotechnoleg fod yn ffactor yn natblygiad gwladwriaethau. Yn dibynnu ar gymhwyso biotechnoleg mewn diwydiant penodol, mae teipoleg lliw o biotechnoleg:
1) biotechnoleg "gwyn" - cynhyrchu biodanwydd, ensymau a biomaterials ar gyfer biotechnoleg yn y diwydiannau bwyd, cemegol ac olew a diwydiannau eraill,
2) biotechnoleg “werdd” - datblygu a gweithredu planhigion a addaswyd yn enetig mewn diwylliant amaethyddol,
3) biotechnoleg “coch” - cynhyrchu biofferyllol (proteinau, ensymau, gwrthgyrff) ar gyfer bodau dynol, yn ogystal â chywiro'r cod genetig,
4) mae biotechnoleg "llwyd" yn gysylltiedig â gweithgareddau amgylcheddol, bioremediation,
5) Mae biotechnoleg “glas” yn gysylltiedig â defnyddio organebau morol a deunyddiau crai.
Ar hyn o bryd mae'r sector biotechnoleg diwydiannol yn beiriant pwerus ar gyfer datblygu bioeconomics yn y byd.
Yn ôl Frost & Sullivan, yn y blynyddoedd i ddod, bydd cyfradd twf y farchnad biotechnoleg wen yn goddiweddyd cyfraddau twf biotechnolegau gwyrdd (amaethyddiaeth) a choch (fferyllol, meddygaeth).
Mae biotechnolegau gwyn yn sail i'r prosesau cynhyrchu ar gyfer ystod eang o gynhyrchion sy'n deillio o fiocatalysis ac eplesu.
Yn ein herthygl, byddwn yn talu sylw arbennig i biotechnoleg “gwyn”, sef defnyddio biodanwydd. Mae biodanwydd yn danwydd o ddeunyddiau crai biolegol, a geir, fel rheol, trwy brosesu coesau siwgwr siwgr neu hadau treisio, corn, soi, ac ati.
Mae biodanwydd hylifol (ar gyfer peiriannau tanio mewnol - ethanol, biodisel), solid (coed tân, gwellt) a nwyol (bio-nwy, hydrogen). Gellir defnyddio biomas o'r fath fel tanwydd ar gyfer peiriannau ac ar gyfer cynhyrchu trydan.
Mae biodanwydd yn cynnwys amnewidion gasoline fel bioethanol (wedi'i wneud o wenith, beets siwgr ac indrawn, ffa soia a siwgwr siwgr), biodisel (wedi'i wneud o wenith, beets siwgr ac indrawn, ffa soia a siwgwr siwgr) a bionwy (amnewid biodanwydd a gafwyd o wastraff organig, gan gynnwys gwastraff o ffermydd da byw a sothach a gafwyd o ffynonellau trefol, masnachol a diwydiannol sydd wedi dadelfennu anaerobig).
Mae dau fath o fiodanwydd - y genhedlaeth gyntaf a'r ail. Mae biodanwydd cenhedlaeth gyntaf yn cynnwys bioethanol a gynhyrchir o siwgwr siwgr, corn, gwenith a chnydau grawn eraill, a biodisel sy'n deillio o hadau olew - soi, treisio, palmwydd, blodyn yr haul.
Mae eu tyfu yn gofyn am ddefnyddio tir âr o ansawdd uchel, llawer o beiriannau amaethyddol, yn ogystal â gwrteithwyr a phlaladdwyr.
Mae'n amlwg yn y sefyllfa hon y bydd cynhyrchu biodanwydd yn cystadlu â sector bwyd yr economi, a fydd yn effeithio'n negyddol ar y cylch cymdeithasol.
Cynhyrchir biodanwydd ail genhedlaeth o ddeunyddiau crai heblaw bwyd. Mae'n cynnwys brasterau gwastraff ac olewau llysiau, biomas coed a pherlysiau. Mantais tanwydd o'r fath yw y gellir tyfu planhigion ar ei gyfer ar diroedd llai addas gan ddefnyddio lleiafswm o offer, gwrteithwyr a phlaladdwyr.
Yr anfantais yw bod lignocellwlos pren yn garbohydrad polymer cymhleth sy'n gofyn am drawsnewidiadau cemegol mawr, h.y. mwy o egni i gynhyrchu tanwydd hylif ohono nag wrth gynhyrchu biodanwydd cenhedlaeth gyntaf.
Serch hynny, mae effeithlonrwydd cynhyrchu ynni o fiomas ar gyfer biodanwydd o'r ddwy genhedlaeth oddeutu 50%.
Un o'r agweddau cadarnhaol ar ddefnyddio biodanwydd ym maes trafnidiaeth yw'r gostyngiad yn allyriadau llygryddion i'r atmosffer.
Nodweddir trafnidiaeth awyr gan gyflymder cludo uchel ac, yn unol â hynny, defnydd uchel o ynni. Yng nghyfanswm defnydd ynni'r diwydiant trafnidiaeth fyd-eang, y defnydd o ynni yn y diwydiant hedfan yw 8%. Ar gyfer y diwydiant hedfan, tanwydd yw'r ail eitem draul fwyaf, tua 18-20% o gyfanswm y gost.
Yn y dyfodol, gallai cynnydd ym mhrisiau tanwydd effeithio'n andwyol ar lif teithwyr a'i ostyngiad, yn enwedig ar lwybrau pellter byr a chanolig.
Gan ystyried ymddangosiad arloesiadau technolegol newydd (peiriannau economaidd, optimeiddio aerodynameg), sy'n caniatáu cynyddu effeithlonrwydd ynni adeiladu awyrennau, mae'n werth talu sylw arbennig i'r posibilrwydd o ddefnyddio biodanwydd wrth hedfan. Hyd yn hyn, dim ond cludwyr awyr mwyaf y byd sy'n delio â'r broblem biodanwydd.
Yn ôl Cyfarwyddeb Ynni Adnewyddadwy’r Undeb Ewropeaidd, erbyn 2020 dylai gwledydd blaenllaw’r UE gynyddu cyfran y biodanwydd mewn trafnidiaeth o 2% i 10%.
Mae Rwsia hefyd yn ceisio delio â phroblem biodanwydd, ond hyd yn hyn rydym yn siarad am ei gynhyrchiad uniongyrchol.
Er mwyn ysgogi datblygiad y diwydiant biotechnolegol, ar Ebrill 24, 2012, cymeradwyodd y Llywodraeth y “Rhaglen Gyfun ar gyfer Datblygu Biotechnolegau yn Ffederasiwn Rwsia ar gyfer y Cyfnod Hyd at 2020”.
Nod strategol y rhaglen hon yw cyflawni safle blaenllaw Rwsia yn natblygiad biotechnoleg, gan gynnwys biotechnoleg ddiwydiannol a bio-ynni, a chreu sector bioeconomaidd cystadleuol yn fyd-eang.
Am y tro cyntaf, cymhwysodd Almaeneg Lufthansa biodanwydd. Yr hediad o Hamburg i Frankfurt mewn awyren A321, y gweithiodd un o'i pheiriannau ar gymysgedd o fiodanwydd a cerosin hedfan traddodiadol mewn cyfran o 50:50, a ganiataodd inni astudio nodweddion y ddwy injan mewn amodau gweithredu go iawn a dadansoddi'r defnydd o danwydd.
Tra bod cwmnïau hedfan yn symud o hediadau peilot i ddefnydd masnachol biodanwydd, mae gwneuthurwyr awyrennau mawr yn dechrau datblygu cydweithrediad â chludwyr ar gynhyrchu tanwydd newydd.
Ar hyn o bryd, mae sawl dull o gael biodanwydd ar gyfer hedfan sifil wedi'u cymeradwyo:
1) "tanwydd isoparaffin wedi'i syntheseiddio adnewyddadwy" (iso-paraffinig wedi'i syntheseiddio, SIP). Cynhyrchir y math hwn o danwydd o siwgrau wedi'u eplesu hydrogenaidd,
a geir o gansen siwgr, i'w gymysgu wedi hynny â thanwydd jet traddodiadol (dim mwy na 10% o'r cyfaint),
2) trosi triglyseridau o olewau llysiau a chynhyrchion gwastraff anifeiliaid, sy'n fwy adnabyddus fel “esterau hydradol ac asidau brasterog” (HEFA),
3) prosesu biomas a deunyddiau crai o fwynau i danwydd trwy'r broses Fischer-Tropsch.
Yn Rwsia, trefnwyd cynhyrchu biodanwydd o gnwd fel Camelina, sy'n berthynas â bresych a, hyd yn ddiweddar, fe'i hystyriwyd yn chwyn. O'r genws hwn o blanhigion, cynhyrchir biodanwydd ail genhedlaeth, a geir trwy ddadelfennu biomas heb fynediad i aer.
Yn anffodus, ar hyn o bryd nid yw'r defnydd o fiodanwydd mewn hedfan yn economaidd hyfyw, gan ei fod yn ddrytach na cerosin hedfan confensiynol. Yn ôl arbenigwyr, fe allai prisiau olew gwympo yn y dyfodol agos (yr hyn rydyn ni'n ei weld ar hyn o bryd).
Yn y sefyllfa hon, gall un o'r mesurau fod yn rhwymedigaethau deddfwriaethol i ddefnyddio, mewn cyfran neu'i gilydd, lanach, ond ar yr un pryd tanwydd amgen drutach. Fodd bynnag, bydd mesurau o'r fath yn lleihau cystadleurwydd teithio awyr.
Mae Merrill Lynch yn amcangyfrif y bydd rhoi’r gorau i gynhyrchu biodanwydd yn cynyddu prisiau olew a nwy 15%.
Mae Sinopec, cwmni puro olew mwyaf Tsieina, wedi arloesi wrth greu tanwydd o'r fath o olew palmwydd ac olew llysiau mireinio a ddefnyddir ar gyfer coginio ym mhurfeydd Cwmni Mireinio a Chemegol Zhenhai.
Cynhaliwyd yr hediad prawf cyntaf o hediad a drefnwyd gan China Eastern Airlines Airbus A320 ar danwydd o'r fath ym mis Ebrill 2013.Y brif broblem yn y defnydd masnachol o fiodanwydd ar hyn o bryd yw ei gost uchel.
Mae biodanwydd a gynhyrchir gan ddefnyddio technoleg arbed adnoddau yn lleihau allyriadau carbon deuocsid 50-80% dros ei gylch bywyd o'i gymharu â thanwydd petroliwm, felly bydd yn chwarae rhan fawr wrth gefnogi twf hedfan wrth wella perfformiad amgylcheddol.
Yn ôl rhagolwg blynyddol marchnad hedfan sifil Boeing, bydd angen mwy na 6,000 o awyrennau newydd ar China i ateb y galw sy’n tyfu’n gyflym am draffig teithwyr domestig a rhyngwladol erbyn 2033.
Dylid cofio hefyd bod y symudiad amgylcheddol a chyflwyniad ETS yr UE yn cael effaith ar hedfan sifil o ran cyflwyno treth amgylcheddol ychwanegol ar gwmnïau hedfan yn y dyfodol agos.
Mae un o'r cwmnïau cynhyrchu awyrennau mwyaf yn y byd, Airbus a RT-Biotechprom, aelod o Rostec State Corporation, wedi llofnodi cytundeb partneriaeth wrth gynhyrchu biodanwydd hedfan yn Rwsia.
Llofnodwyd y cytundeb gan Gyfarwyddwr Cyffredinol RT-Biotechprom Sergey Kraevoy ac Is-lywydd Gweithredol Airbus S.A.S. yn ystod Salon Hedfan a Gofod Rhyngwladol MAKS-2013 ledled Ewrop Christopher Buckley.
Fel rhan o'r cytundebau y daethpwyd iddynt, bwriedir astudio potensial defnyddio technolegau Rwsia a deunyddiau crai adnewyddadwy (biomas) ar gyfer cynhyrchu biodanwydd hedfan yn Rwsia. Cynlluniwyd i gael y canlyniadau cyntaf yn ail hanner 2014.
Wedi hynny, bydd penderfyniad yn cael ei wneud ar bosibilrwydd ac effeithlonrwydd economaidd trefnu cynhyrchu biodanwydd ar gyfer anghenion hedfan yn Rwsia o ddeunyddiau crai sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd ar raddfa ddiwydiannol.
Ffordd arall sy'n ymddangos yn fwy addawol yw dirywiad sydyn yng nghost cynhyrchu biodanwydd.
Yn hyn o beth, mae ymchwil ym maes creu cnydau amaethyddol a addaswyd yn enetig, a fydd yn caniatáu cael mwy o danwydd i bob uned o ardal a heuwyd, yn dod yn arbennig o berthnasol.
At hynny, mewn cyferbyniad â phlanhigion a ddefnyddir yn y diwydiant bwyd a bwyta domestig, materion dylanwad a addaswyd yn enetig
ni fydd planhigion y pen yn yr achos hwn ar yr agenda. Y pwynt anodd yw bod astudiaethau o'r fath yn unig yn eithaf drud ac y gallant bara am fwy na blwyddyn heb warantau amlwg o lwyddiant.
Yn hyn o beth, gallwn ystyried dau brif senario sy'n seiliedig ar newidiadau posibl ym mhrisiau olew: yn yr achos cyntaf, mae'r pris yn gostwng, yn yr ail mae'n codi.
Mae'r senario gyntaf yn rhagdybio rhagolwg hynod besimistaidd o'r defnydd o fiodanwydd, gan gwtogi ar ymchwil a lleihau'r ardal lle mae'r cnydau perthnasol yn byw.
Yn y senario hwn, yn enwedig os yw'r cwymp mewn prisiau yn hir, gellir atal cynhyrchu biodanwydd yn gyfan gwbl, ac ni fydd unrhyw siarad am ei ddefnydd.
Gall y rhagofynion ar gyfer y senario hwn gynnwys: datblygu technolegau cynhyrchu olew siâl, mynediad cynhyrchwyr newydd o Affrica, America ac Asia i'r farchnad olew, gostyngiad cyffredinol yn y defnydd o olew mewn sectorau eraill, dirywiad yn yr economi fyd-eang a ffactorau eraill.
Mae'r ail senario yn ffafriol ar gyfer datblygu biodanwydd ac ehangu ei ddefnydd. Ar yr un pryd, ni ddylid disgwyl cynnydd yn ei ddefnydd ar unwaith, gan fod hyn yn gofyn am newidiadau digonol yn offer technegol a thechnolegol hedfan sifil, na fydd o bosibl yn digwydd ar unwaith. Gall rhagofynion gynnwys: twf economi'r byd a masnach ryngwladol, gostyngiad mewn cynhyrchu olew, gostyngiad yng nghost cynhyrchu biodanwydd, a nifer o rai eraill.
Er mwyn sicrhau cynaliadwyedd cymdeithasol-ecolegol ac economaidd cynhyrchu a defnyddio biodanwydd, mabwysiadu mesurau gwleidyddol fel:
- amddiffyn y tlawd a bwyd yn ansicr,
- bachu cyfleoedd ar gyfer datblygu amaethyddiaeth ac ardaloedd gwledig,
- sicrhau cynaliadwyedd amgylcheddol,
- adolygiad o'r polisïau biodanwydd presennol,
- sicrhau datblygiad cynaliadwy biodanwydd gan y system ryngwladol.
O'r dadansoddiad, mae'n dilyn bod mwy o gwestiynau nag atebion yn y rhagolygon ar gyfer defnyddio biodanwydd mewn hedfan sifil.
O ystyried yr ansefydlogrwydd macro-economaidd cyffredinol a'r tensiwn gwleidyddol, nid yw'r amser ar gyfer cam mor arloesol â defnyddio biodanwydd mewn hedfan wedi dod eto.
Fodd bynnag, mae'r cwestiwn ei hun yn caniatáu inni ddweud bod cyfarwyddiadau ar gyfer datblygu technolegau cwbl newydd, y bydd hedfan y dyfodol, efallai, yn datblygu ar eu cyffordd.
1. Mae Tsieina yn dechrau defnyddio biodanwydd mewn hedfan sifil. [Adnodd electronig]. URL: http: // www. cleandex. com / news / 2014/02/14 / kitai_nachinaet_ispolzovat_biotoplivo_v_grazhdanskoi_aviatsii.
2. Vishnyakov Y.D., Rybkin S.A.
Deall canlyniadau monitro'r cylch economaidd-gymdeithasol, gan ystyried rôl ymwybyddiaeth y cyhoedd fel ffactor wrth sicrhau diogelwch / Problemau sefydlogrwydd gweithrediad gwledydd a rhanbarthau mewn argyfyngau a thrychinebau gwareiddiad modern: trafodion Rhyngwladol XVII gwyddonol ac ymarferol conf. ar broblemau amddiffyn y boblogaeth a'r tiriogaethau rhag sefyllfaoedd brys. Mai 22-24, 2012. M., 2012.S. 261-266.
3. Rybkin S.A. Strategaeth addysg Rwsia: padell neu ddiflannu // Bwletin yr Academi Wyddorau / Deunyddiau Rhyngwladol. conf. “Diwylliant Amgylcheddol mewn Byd Byd-eang,” rhifyn arbennig. 2012.
PERSPECTIVES OF THE BIOFUEL CONSUMPTION IN SIFIL AVIATION
Rybkin S.A., Popova S.A.
Dyma'r gair melys bio-cerosen.
Beets siwgr, algâu gwyrdd, blodau gwyllt o'r enw madarch saffrwm a hyd yn oed sothach o ganiau sbwriel trefol - nad yw'n mynd yn ystod yr arbrofion er mwyn dod o hyd i ddewis arall yn lle tanwydd jet traddodiadol
Ac er bod unrhyw litr o fiodanwydd yn costio llawer mwy na thraddodiadol, nid yw gwyddonwyr ac adarwyr yn stopio.
Mae'r Gymdeithas Cludiant Awyr Rhyngwladol (IATA) wedi gosod nod uchelgeisiol: erbyn 2050, haneru allyriadau nwyon tŷ gwydr yn sifil o gymharu â lefelau 2005.
Ac er mai dim ond dau y cant o allyriadau carbon deuocsid byd-eang yw cydwybod awyrennau (a'u teithwyr), ystyrir hedfan sifil yn un o'r ffynonellau allyriadau cyflymaf hyn.
Ac ers, yn wahanol i weithgynhyrchwyr ceir, ni all awyrennau newid i foduron trydan, dim ond un peth sydd ar ôl - i chwilio am ffynhonnell tanwydd newydd, sy'n fwy cyfeillgar i'r amgylchedd fel dewis arall yn lle tanwydd jet traddodiadol.
Tanwydd o wastraff cartref
Wrth chwilio am ffynonellau newydd ar gyfer tanwydd jet, nid yw ffantasi peirianwyr yn gwybod unrhyw ffiniau. Yr haf hwn, er enghraifft, bydd awyren United Airlines yn hedfan o Los Angeles i San Francisco gan ddefnyddio cymysgedd o gerosen draddodiadol (dwy ran o dair) a biodanwydd sy'n deillio o wastraff organig cartref (traean).
Mae'r cwmni hedfan eisoes wedi cyhoeddi buddsoddiad o $ 30 miliwn mewn datblygu a chynhyrchu math newydd o danwydd.
Mae'r cwmni cyflenwyr biodanwydd ar gyfer United wedi patentio'r dechnoleg ar gyfer cynhyrchu tanwydd jet o wastraff cartref, mae'n adeiladu'r ffatri gyntaf yn Nevada, ac yn cynllunio pump arall ledled yr Unol Daleithiau.
Mae United ymhell o'r unig gwmni hedfan sy'n buddsoddi mewn biodanwydd.
Mae American Alaska Airlines eisoes yn defnyddio tanwydd amgen ar 75 hediad. Mae British British Airways yn disgwyl cwblhau'r gwaith cynhyrchu biodanwydd ger Maes Awyr Heathrow yn Llundain erbyn 2017.
Mae arbrofion gyda ffynonellau biolegol ar gyfer tanwydd jet wedi bod yn digwydd ers blynyddoedd lawer. Yn ôl yn 2011, arbrofodd Lufthansa yr Almaen gyda’r awyren A321 ar lwybr Frankfurt-Hamburg am chwe mis. Roedd ei danciau tanwydd wedi'u hanner llenwi â biodanwydd.
Ar ben hynny, mae Lufthansa yn arbrofi gyda gwahanol ffynonellau biodanwydd - mae yna had rêp, a jatropa, ac olewau anifeiliaid, a blodyn gwyllt o'r enw saffrwm. At hynny, daeth Lufthansa yn gydlynydd prosiect y Comisiwn Ewropeaidd, y mae arbrofion yn cael ei gynnal yn ei fframwaith gyda gwahanol ffynonellau biodanwydd ar gyfer cwmnïau hedfan.
Un o nodau'r Comisiwn Ewropeaidd yw dod â chynhyrchu biodanwydd hedfan i ddwy filiwn o dunelli erbyn 2020.Cymerodd Lufthansa y cam nesaf yn 2014, gan anfon awyren wedi'i llenwi â chymysgedd o gerosen draddodiadol gyda barnesen deg y cant o Frankfurt i Berlin.
Yn ystod haf y flwyddyn honno, caniataodd awdurdodau'r UD ddefnyddio tanwydd jet trwy ychwanegu farnesene. Mae'r pryder Americanaidd Amyris wedi datblygu technoleg ar gyfer cynhyrchu'r sylwedd hwn o siwgwr siwgr.
Yn ogystal, gellir defnyddio beets corn a siwgr fel deunyddiau crai.
Ond gan fod yr holl blanhigion hyn hefyd yn cael eu defnyddio mewn amaethyddiaeth ar gyfer cynhyrchu bwyd, bydd ymchwil bellach yn anelu at ddod o hyd i ffordd i gael biodanwydd o wair a blawd llif - er mwyn peidio â chystadlu am ardaloedd cnwd gyda'r diwydiant bwyd.
Ni wnaeth y fyddin, wrth gwrs, sefyll ar wahân i'r ras am ffynonellau newydd o danwydd jet. Mae'r Pentagon hefyd yn ariannu ymchwil - ac mae eisoes wrth ei fodd gyda'r canlyniadau.
Ni ddatgelodd y fyddin y fformiwla tanwydd, ond dywedodd ei bod 13 y cant yn fwy effeithlon na thanwydd jet traddodiadol. Mae hynny'n caniatáu i awyrennau ymladd naill ai gynyddu'r amrediad hedfan yr un 13 y cant, neu gymryd roced arall ar fwrdd y llong.
Cynlluniau uchelgeisiol
Yn y cyfamser, mae Boeing, ynghyd ag Etihad Airways, yn gweithio ar fiodanwydd sy'n deillio o blanhigion a dyfir ar briddoedd halwynog a chras, sy'n anaddas i'w defnyddio fel caeau a phorfeydd.
Eu prif fantais yw nad ydyn nhw'n cystadlu ag amaethyddiaeth ar gyfer y diriogaeth ac y gellir eu dyfrio â dŵr halen.
Mae awyren Etihad eisoes wedi hedfan 45 munud arbrofol gan ddefnyddio cymysgedd o gerosen traddodiadol a thanwydd sy'n deillio o berlysiau. Os aiff popeth yn unol â'r cynllun, yna bydd planhigfa ag arwynebedd o 500 hectar yn cael ei hagor yn yr Emiradau Arabaidd Unedig i dyfu planhigion fel deunydd crai ar gyfer biodanwydd.
Yn ôl cynrychiolwyr Etihad, mae’r cwmni hedfan yn disgwyl cynnig teithio awyr i’w theithwyr cyn bo hir ar leininau sydd gant y cant wedi’u llenwi â biodanwydd.
Ac ar ynys drofannol Japaneaidd Okinawa maen nhw'n arbrofi gydag algâu euglena (mwd gwyrdd yn syml).
Cyfarwyddwr Euglena Co. yn llawn optimistiaeth: yn ôl iddo, erbyn 2020, bydd ei gwmni’n gallu dechrau cynhyrchu biodanwydd ar gyfer cwmnïau hedfan ar raddfa ddiwydiannol.
Fodd bynnag, mae'r holl arbrofion hyn yn dal i fod yn y cam cychwynnol. Yn erbyn yr holl fanteision, mae anfantais enfawr i fiodanwydd - mae'n ddrutach o lawer na thanwydd jet traddodiadol. Yn ôl arbenigwyr Ewropeaidd, bron i deirgwaith.
Efallai dyna pam nad yw'r pwnc hwn yn hollol berthnasol i Rwsia?
Beth bynnag, mae cwmnïau hedfan mwyaf y wlad yn ymateb gyda distawrwydd marwol i geisiadau am sylwadau ar y rhagolygon o ddefnyddio biodanwydd - roedd ceisiadau a anfonwyd at wasanaethau'r wasg Aeroflot, Transaero ac S7 yn parhau heb eu hateb.
Hefyd ar bwnc trafnidiaeth awyr. Orielau “18 o brif ddatblygiadau’r diwydiant hedfan byd-eang”, “Deg cludwr awyr mwyaf diogel” a “12 lliwio awyrennau gorau”
Darllenwch eco-flog Vladimir Esipov ar wefan y gwasanaeth Rwsiaidd "BBC"
Biodanwydd ar gyfer awyrennau: pa mor realistig ydyw?
Ar hyn o bryd mae sawl biodanwydd octan uchel sy'n seiliedig ar wastraff yn cael eu profi mewn cwmnïau hedfan mawr. Prif amcan y prosiect yw ffrwyno twf llygredd carbon deuocsid. Ond pa mor real yw'r newid o brosesu olew i brosesu gwastraff yn y diwydiant tanwydd? Gadewch i ni ei gael yn iawn.
Mae swyddogion y Cenhedloedd Unedig yn bwriadu cymeradwyo'r mathau hyn o danwydd ffosil fel un o rannau allweddol y cynllun i sefydlogi a lleihau llygredd amgylcheddol trwy hedfan erbyn 2020. Fodd bynnag, dywed beirniaid na fydd y strategaeth hon byth yn cael ei gweithredu oherwydd nad yw cwmnïau hedfan yn cymryd y broblem o ddifrif.
Un o anfanteision mwyaf Cytundeb Hinsawdd Paris, a fabwysiadwyd ym mis Rhagfyr 2015, yw nad yw'n berthnasol i allyriadau o longau ac awyrennau.
Wrth gwrs, o gymharu â'r diwydiant ceir, mae lefel y llygredd aer gan wacáu hedfan yn ymddangos yn fach iawn: fodd bynnag, eisoes yn 2015 cyrhaeddodd eu ffigur 2% o gyfanswm yr allyriadau CO2 niweidiol - ac mae hyn eisoes yn ddifrifol.
Mae profion o fathau eraill o danwydd gwyrdd wedi'u cynnal fwy nag unwaith: er enghraifft, yn 2008 cynhaliodd Virgin Atlantic ei hediad cyntaf, pan ddefnyddiwyd dwsinau o samplau prawf o danwydd o hadau olew a brasterau anifeiliaid. Yn ogystal, gwelodd diwydiant samplau o danwydd jet o flawd llif.
Gwneir math newydd o danwydd o alcohol o'r enw “butanol,” a geir yn naturiol yn y broses o eplesu llawer o gynhyrchion, fel bara. Ond, wrth gwrs, bydd ail-gyfarpar y diwydiant tanwydd ar gyfer bio-gynhyrchu yn costio gormod a bydd yn cymryd amser annerbyniol o hir.
Ar hyn o bryd, cost 1 galwyn o fiodanwydd yw $ 3, sy'n dal i fod bron ddwywaith cymaint â chost debyg tanwydd sy'n seiliedig ar betroliwm.
Nid yw hyn i sôn y bydd tycoonau olew, pe bai newid i ffynhonnell ynni amgen, yn colli rhan sylweddol o’u helw, a allai effeithio’n andwyol ar economïau llawer o wledydd (bydd Rwsia yn eu plith, gallwch fod yn sicr).
O ganlyniad, rhannwyd barn.
Wrth gwrs, mae'n well cynhyrchu tanwydd o wastraff organig: ar y naill law, mae nid yn unig yn ffordd lanach o lawer yn amgylcheddol i gael egni, ond hefyd yn ffynhonnell hollol adnewyddadwy o ddeunyddiau crai, nad yw'n cymryd degau o filiynau o flynyddoedd i'w ffurfio. Ar y llaw arall, ni all diwydiant modern fforddio moethusrwydd o'r fath.
Fodd bynnag, nid yw metamorffos o'r fath mewn diwydiant byth yn cael eu gwireddu ar unwaith.
Yn ddamcaniaethol, os cyflwynwch y dechnoleg yn raddol, wrth fuddsoddi yn natblygiad canghennau perthnasol gwyddoniaeth, yna ar ôl ychydig ddegawdau gallwch gael diwydiant bach ond sy'n datblygu'n gyson yn y diwydiant cynhyrchu tanwydd, a fydd yn lleihau'r ffactor llygredd i'r lleiafswm.
Biodanwydd hedfan - dyfodol go iawn neu ffantasi?
Mae bron pob adroddiad ymchwil a chyflwyniad wedi'i neilltuo ar gyfer marchnad biodanwydd hedfan, meddai anochel disodli gasoline a disel gyda "chymheiriaid gwyrdd."
Cwestiwn: “Faint mae'n ei gostio”, - yn annog y rhyng-gysylltydd i beidio â siarad am ddechrau'r oes hir-ddisgwyliedig sydd ar ddod.
Un o brif rymoedd y diwydiant yw menter ar y cyd Llu Awyr a Llynges yr Unol Daleithiau. Dyrennir cryn dipyn o arian ar gyfer ymchwil, a heddiw mae'r datblygiad yn cael ei wneud gan ddefnyddio pob math posibl o ddeunyddiau crai.
Gan mai Llywodraeth yr UD yw cwsmer y rhaglen, ceir unrhyw ganlyniad beth bynnag.
Yn benodol, mae lluoedd llynges yr UD yn bwriadu trosglwyddo pob cerbyd awyr i 2020 erbyn Cymysgedd 50/50 o gerosen hedfan a biodanwydd.
Mae'n debyg mai'r cyfranogwr mwyaf gweithgar yn y datblygiad heddiw yw tanwydd Swift. Fodd bynnag, ni ellir galw technoleg y cwmni yn llawn fel “tanwydd biomas”.
Mae'r cwmni'n derbyn tanwydd uchel octan, sy'n addas i'w ddefnyddio mewn peiriannau awyrennau modern, o aseton. I'r cyfeiriad hwn, llwyddodd i gael canlyniadau sylweddol.
Ar yr un pryd, rhoddir llawer llai o sylw i'r cam cynhyrchu acentone o fiomas - h.y. yn uniongyrchol y gydran “werdd”.
Un o brif drapiau biodanwydd - dwysedd ynni. Ar yr un pryd, nid yw'n gymaint bod gan fiodanwydd werth calorig ychydig yn is o'i gymharu â gasoline, tanwydd disel a cerosen.
Yma, yn gyntaf oll, yr angen am adnoddau naturiol ar gyfer cynhyrchu tanwydd, h.y. mewn ardaloedd amaethyddol, sydd, wrth i boblogaeth y byd dyfu, yn dod yn hynod werthfawr.
Ac ar gyfer y dangosydd hwn, ni ellir cymharu biodanwydd â chynhyrchion olew sy'n cael eu tynnu o'r ffynnon.
Yn ogystal, mae'r syniad o fiodanwydd yn gwrth-ddweud rhesymeg hanesyddol datblygiad diwydiannol. Ar y dechrau, roedd pren yn cael ei ddefnyddio ym mhobman. Yna cafodd ei ddisodli gan lo, a oedd ddwywaith mor effeithlon (gyda gwerth calorig tebyg roedd ddwywaith yn rhatach).
Nesaf daeth amnewid cynhyrchion petroliwm, a ddyblodd eu heffeithlonrwydd, ac, yn olaf, ynni niwclear.
Oherwydd nodweddion ynni a chost, nid yw biodanwydd yn ffitio i'r gadwyn esblygiadol hon, ac mae ei ddefnydd yn golygu cam yn ôl, neu o leiaf i'r ochr, tuag at y datblygiad “gwyrdd”.
Mae yna syml enghraifft ar gyfer usa. Ar gyfer gweithrediad y planhigyn sydd â chynhwysedd blynyddol o 65 miliwn galwyn, mae'n ofynnol iddo brosesu biomas ynni bob dydd, ac mae ei drin yn cymryd 15 cae pêl-droed.
Bydd angen adeiladu mwy na 2,100 o blanhigion o'r fath i danio economi gyfan yr UD gyda defnydd dyddiol o fwy na 380 miliwn galwyn o danwydd. Nid yw'r cyfrifiad hwn eto yn ystyried costau'r gadwyn gynhyrchu biodanwydd gyfan: deunyddiau planhigion mewn siwgr - siwgr mewn biodanwydd.
Ble i gael cymaint o arwynebedd hau, sut i yswirio'ch hun rhag methiant cnydau ac, yn bwysicaf oll, sut i drosglwyddo'r holl gyfrol hon i fentrau prosesu ac ymhellach i ddefnyddwyr?
Mae enghraifft o weithrediad y diwydiant biodanwydd yn yr Unol Daleithiau yn dangos yn glir pa y canlyniadau gall fod â datblygiad biodanwydd ar economi'r wlad.
Mae bioethanol a gynhyrchir yn UDA yn amlwg yn ddrytach na analogs traddodiadol ac ar yr un pryd yn cystadlu am dir amaethyddol gyda chnydau bwyd, sy'n achosi anfodlonrwydd amlwg ymhlith y boblogaeth.
Ar gyfer hedfan, mae biodanwydd, mewn gwirionedd, yn gur pen go iawn, gan eu bod yn cau'r posibilrwydd o ddefnyddio tanwydd effeithlon iawn.
Ond ar yr un pryd, os oes gan y gwneuthurwr gynnyrch gwael, ond wedi llwyddo i argyhoeddi'r Llywodraeth o'r angen am gefnogaeth, bydd Llywodraeth yr UD yn ei orfodi ar ddefnyddwyr yn orfodol. Ac yn ddiweddarach mae hefyd yn rhoi cymhorthdal i'r gwneuthurwr ar draul trethi a godir ar ddefnyddwyr.
Felly, er mwyn ffitio i'r broses esblygiadol gyffredinol, rhaid i fiodanwydd fod â nodweddion tebyg o leiaf o gymharu â thanwydd o gynhyrchion petroliwm. Yn y dyfodol rhagweladwy, er gwaethaf gwaith gwych gwyddonwyr, mae'n annhebygol y bydd cydbwysedd o'r fath yn cael ei gyflawni.