CC BY
974
УДК 629. 735
ПЕРЕВОД НА АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ВИДЫ ТОПЛИВА КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТРАНСПОРТА
Н.И. НИКОЛАЙКИН, Б.Н. МЕЛЬНИКОВ, Ю.А. БОЛЬШУНОВ
В статье на примере авиации анализируются причины поиска альтернативного топлива для транспорта, его виды и особенности, а также достижения и перспективы развития в этой области. Описываются специфические требования, предъявляемые к авиатопливу. Рассматриваются аспекты применения газовых топлив и водорода.
Ключевые слова: транспорт, авиация, альтернативное топливо, загрязнение окружающей среды.
Введение (причины поиска новых топлив)
Общий рост потребления энергии в мире и, в том числе, рост потребности в разнообразных перевозках, а также увеличение количества транспортных средств ведут к всё большему загрязнению биосферы. Определенный вклад в проблему вносит и воздушный транспорт [1, 2]. Хотя удельное количество загрязняющих веществ в отработавших газах авиадвигателей почти на два порядка меньше, чем у наземных источников, вклад авиации нельзя считать несущественным, в частности потому, что загрязнение атмосферы происходит непосредственно в тропосфере и в стратосфере - особенно чувствительных к разнообразным воздействиям [1]. Кроме того, доля авиации в выбросе углекислого (парникового) газа, составляющая сейчас около 2 % [3], к 2025 г. увеличится до 3% [4]. Ожидается и дальнейший рост загрязнения, связанного с увеличением авиаперевозок.
По прогнозам специалистов ИКАО [5] в будущем будет происходить постоянное уменьшение удельного потребления авиатоплива и соответственное сокращение выброса в атмосферу продуктов его сгорания. Это будет обеспечиваться инженерно-техническими достижениями авиастроения и повышением эффективности производства самих полётов, включая совершенствование организации воздушного движения. До 2050 г. и далее ожидается постоянное повышение топливной эффективности каждого рейса. Однако даже в рамках наиболее оптимистичных прогнозов технических достижений предполагается, что повышение эффективности, связанное с техническими и эксплуатационными мерами, не компенсирует общий объём выбросов, связанный с ожидаемым ростом объёма воздушного движения.
Предстоящий в мире разрыв между скоростью роста выбросов воздушного транспорта из-за роста авиаперевозок и скоростью снижения удельных выбросов в атмосферу назван в документах ИКАО1 «экологическим компенсационным разрывом» (ЭКР), который должен быть ликвидирован с помощью других стратегий. Одним из современных многообещающих подходов к ликвидации ЭКР признана разработка и использование в авиации альтернативных видов топлива. Эта деятельность включена в перспективные программы ИКАО до 2020 г.
Таким образом, существенное загрязнение окружающей среды, а также рост цен на ископаемые энергоносители и снижение их природных запасов ведёт к поиску новых энергоисточников, которые, будучи пригодными к эксплуатации, должны быть экологически более совершенными и более дешевыми. Поиск альтернативных авиакеросину топлив в ХХ веке привел, в частности, к тому, что СССР и США ещё в 1950-х гг. проводили исследования даже по созданию самолета с ядерным реактором на борту [6], однако требования к обеспечению безопасности тогда возобладали.
1 Глобальная рамочная программа по альтернативным видам авиационного топлива (ГРПААТ). - изд. 1-е, 2009 г. Создана Конференцией по авиации и альтернативным топливам (Бразилия, ноябрь 2009 г.) и представлена в виде "Добавления В" к [ 17 ].
В наши дни стремление к уменьшению потребления энергии во всех сферах экономики Российской Федерации привело к тому, что в 2008 г. издан указ Президента РФ «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики» [7], призванный обеспечить рациональное и экологически ответственное использование энергии и энергетических ресурсов страны. В конце 2009 г. этот указ нашёл своё развитие в новом Федеральном законе «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» [8], наметившем конкретные пути решения поставленных задач.
Уменьшение негативного действия всех видов транспорта на окружающую среду является одной из целей «Транспортной стратегии России до 2030 г.» [9], предусматривающей, в частности, обеспечить перевод транспортных средств на «экологически чистые» виды топлива и стимулировать использования транспортных средств, работающих на альтернативных источниках (не нефтяного происхождения) топливо-энергетических ресурсов.
Синтетические альтернативные топлива
В качестве альтернативы нефтяному авиатопливу в международной практике традиционно в первую очередь рассматриваются синтетические жидкие топлива, получаемые из угля (СТЬ -соа1-1;о-Ндшё) по технологии процесса Фишера-Тропша, из природного газа (ОТЬ - §а8-1;о-Ндшё), а также из биомассы и растительного масла (ВТЬ - Ыота88-1;о-Ндшё).
Впервые топливо альтернативное традиционному углеводородному топливу, получаемому из дефицитной нефти, было предложено в 1920-е гг. немецкими учеными Ф. Фишером и Г. Тропшем, опиравшимися на работы Ф. Бергиуса, П. Сабатье и Е. Орлова (процесс Фишера-Тропша). Они предложили метод получения при обычном давлении жидкого углеводородного топлива (низкооктанового бензина) из синтез газа (смеси монооксида углерода - СО и водорода
- Н2) в присутствии катализатора.
В наши дни качество СТЬ-бензина значительно улучшено, но назвать его достаточно «экологически совершенным» нельзя, ибо при учете всего цикла "производство-применение" получается ~ 1,5 кратное (по сравнению с нефтяным авиакеросином) увеличение выбросов углекислого газа. Этот недостаток сведён к минимуму в схемах получения ВТЬ-бензина, так как в процессе роста исходной биомассы происходит поглощение СО2, в результате чего суммарные выбросы СО2 в цикле "производство-применение" резко сокращаются (рис. 1).
Рис. 1. Схема круговорота СО2 в случае производства авиатоплива из биомассы (а) и трансформации СО2 при получении его из нефти (б) [3]
Поэтому в настоящее время работа направлена на создание нового поколения топлив из возобновляемых источников, производство которых влияло бы на окружающую среду минимально. Устойчивая тенденция роста производства и потребления биотоплива наметилась после 2002 г.
Однако при производстве ВТЬ-бензина имеются свои недостатки. В связи с ростом цен на продовольствие и из-за нехватки его во многих регионах биотопливо (биоэтанол и "биодизель") первого поколения было подвергнуто серьезной критике. Прежде всего, использование земельных и водных ресурсов сельского хозяйства для выращивания технических культур - возобновляемого сырья для синтетического топлива - ВТЬ-бензина ведет к снижению объема производства продовольствия либо к сведению (уничтожению) лесов, на месте которых создаются новые посевные площади для получения "технической" биомассы [10].
На рис. 2 приведено глобальное сравнение площадей плодородных территорий, необходимых в перспективе для выращивания биомассы для биотоплива, и площадей континентов.
Рис. 2. Сопоставление площади земельных угодий, требуемых для выращивания различного сырья для производства альтернативных топлив в количествах, необходимых для замены общей потребности традиционного реактивного топлива в 2050 г. при смешении (50% на 50%) биотоплива со стандартным авиакеросином (пунктирная линия) и при полной замене на биотопливо (сплошная линия) [11]
Биотопливо второго поколения стали получать из соломы, отходов древесного производства и т.п., поэтому оно имело низкую (вплоть до отрицательной) стоимость сырья и не конкурировало с пищевыми отраслями за плодородную землю. Проблемой осталась высокая стоимость переработки.
В последнее время надежды по развитию направления получения ВТЬ-топлива связывают с биотопливом третьего поколения, производимым, например, из морских водорослей (алгае, бурые водоросли и т.п.). Рассматриваются варианты использования лигноцеллюлозы и быстрорастущих водорослей [9]. Плодородие плантаций водорослей по производству биомассы для топлива значительно выше, чем у наземных сельхозугодий (рис. 3). Тем не менее, имеются и трудности, заключающиеся в необходимости обеспечивать рост этих водорослей удобрениями (прежде всего фосфорными), которые пока в избытке приносят течения [10].
180,000 160,000 140,000
а га
£ 120,000 1?
* 100,000 га с
га 80,000 5
° 60,000 1
“ 40,000 20,000 0,000
Рис. 3. Сравнение плодородия плантаций по выращиванию сырья для производства биодизельного топлива [12]
В странах Евросоюза большое развитие получило биодизельное топливо, получаемое из разнообразных масел (подсолнечное, рапсовое, пальмовое). Использование смеси традиционного дизельного топлива с небольшим количеством нового топлива выгодно тем, что не требуется переделка конструкции двигателя. В Америке распространён "топливный этанол", получаемый преимущественно из кукурузы. Он может использоваться как отдельно, так и в смеси с бензином, причем добавление в бензин до 10% этанола также не требует изменения двигателя.
Недостатком топливного этанола является его цена. Исключением является этанол из сахарного тростника, производимый в Бразилии, себестоимость которого очень невелика.
Технические аспекты перехода на синтетические авиатоплива
Традиционное нефтяное (стандартное) авиатопливо является смесью сложных углеводородов, обеспечивающих рабочие характеристики топлива в допустимых пределах. Альтернативные топлива в авиации должны быть, прежде всего, эксплуатационно-пригодными, то есть не сильно отличаться от авиакеросина по своим теплофизическим характеристикам и не создавать особых проблем наземным службам топливообеспечения.
Современное синтетическое авиационное топливо по эксплуатационным параметрам во многом аналогично традиционному авиационному керосину при следующих недостатках:
- несколько меньшая теплотворная способность;
- требуются специальные добавки, компенсирующие недостаток смазывающих свойств;
- склонность к загустению при низких температурах, в условиях крейсерского полёта.
Техническая трудность при использовании чистого биотоплива в авиации заключается в
том, что оно пока состоит из более тяжелолетучих компонентов, чем авиакеросин, тогда как отсутствие легколетучих веществ исключает обычное (расчетное) разбухание многих уплотнений в топливной системе и может привести к утечкам [13]. Создание герметичных уплотнений для топливной системы не является проблемой, но в настоящее время цель поставлена иначе -альтернативным топливом нужно заправлять все (в том числе и уже существующие) воздушные суда без какой-либо переделки. Поэтому в США поставлена и реализуется задача создания синтетического авиатоплива полностью аналогичного традиционному (нефтяному) топливу по химическому составу. Там (в США) реализуется масштабная программа по внедрению синтетического топлива, по которой, в частности, всю авиацию (как гражданскую, так и военную) планируется перевести на это топливо уже к 2016 г.
В 150-300 раз больше топлива из водорослей,чем из соевых бобов
е
бобы Семена рапса ША) (Европа)
Бабассу Пальмовое Водоросли
(Бразилия) масло (ВЗесь мир)
(Малайзия)
Альтернативные газовые топлива
Помимо синтетического авиатоплива к альтернативным видам топлива, потенциально применимым в авиации, также относят сжиженные газы и водород. Важное качество газового топлива в сравнении с традиционным авиакеросином - значительно меньшее общее количество загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу непосредственно из двигателей.
Задача перевода авиации на новый вид энергоносителя - криотопливо (вначале на сжиженный природный газ - СПГ, а далее на жидкий водород - ЖВ) помимо нарастающего дефицита авиакеросина и экологических преимуществ криотоплив обусловлена также возможностью получения уникальных тактико-технических показателей авиационной и аэрокосмической техники, недостижимых на традиционном топливе. Водородное топливо пока применяется только в ракетно-космической технике и на опытных аппаратах.
Длительное время считалось, что такие сжиженные газы как бутан, пропан и метан являются наиболее эффективным альтернативным авиационным топливом. Они значительно дешевле керосина. Газы пропан и бутан легко перевозить и сохранять, это возможно даже при обычной температуре. Позже было признано, что более эффективно использовать смесь из нескольких сжиженных газов из-за стоимости их получения (производства).
Практически все газы обладают отдельными свойствами, которые выгодно отличают их от авиакеросина (таблица), однако явных интегральных (суммарных) преимуществ ни у одного нет. Сжиженные газы пропан-бутанового ряда давно используются в автомобильных двигателях внутреннего сгорания, а также в газовых плитах.
Таблица
Теплофизические свойства газовых топлив и авиакеросина [14]
ТОПЛИВО (хим. формула) Керосин ТС-1 Водород Н2 Метан СН4 Этан С2Н6 Пропан С3Н8 Бутан С4Н10 Пентан С5Н12 Г ексан С6Н14
О * Тплавления, С ниже -60 -259,2 -182,5 -183,3 -187,7 -138,3 -129,7 -95,3
* Ткипения, ОС 136 - 227 -252,6 -161,7 -88,6 -42,1 ,5 сТ - 36,1 68,7
Критическая: температура, ОС 374 -240 -82,6 32,3 96,8 152 196,6 234,7
Давление, МПа 2,42 1,3 4,6 4,9 4,3 3,8 3,3 3,0
Плотность 3 топлива, кг/м при Тплавления 775 - 785 71,07 424,4 546,4 582 601,5 610,1 664
при Ткипения 835(-60 оС) 77,15 453,4 650,7 733,1 736,4 761,2 756,9
Теп*гюта сгорания (при 20 С), кДж/кг высшая 46 470 135 380 56 290 51 910 50 380 49 535 49 045 48 710
низшая 43 290 114 485 49 930 47 515 46 390 45 745 45380 45 130
* - при нормальном давлении (760 мм рт. ст.)
Для обеспечения возможности перевода авиационной техники, эксплуатирующейся в труднодоступных нефтедобывающих районах, с авиакеросина на "газ" было предложено использовать пропан-бутановое топливо, названное «авиационным сконденсированным
топливом» - АСКТ (ТУ 39-1547-91)[14]. Это топливо может быть получено (на нефте- и газоперерабатывающих заводах) из широкой фракции лёгких углеводородов, содержащихся в попутных нефтяных газах. АСКТ особенно пригодно для использования в нефте- и газодобывающих регионах Севера, Сибири и Дальнего Востока, в которых имеется значительный избыток попутных нефтяных газов, и значительная их часть сжигается в факелах.
Характерной особенностью АСКТ является возможность его хранения в наземных ёмкостях и на борту ВС под небольшим давлением в жидком виде в нетеплоизолированных
баках в диапазоне температур от плюс 50 оС до минус 60 оС.
В нашей стране решение о проведении исследований по переводу вертолётов на АСКТ было принято ещё в 1982 г., а уже осенью 1987 г. был осуществлён первый полёт экспериментального вертолёта на базе Ми-8Т, один из двух двигателей (ТВ2-117ТГ), которого работал на сжиженном газе. Проведенные позже исследования показали эффективность перевода на газ не только вертолетов семейства «Ми-8», но и самолётов, особенно региональной авиации (Ил-114, Як-40 и Ан-2), а также других транспортных средств с газотурбинными и поршневыми двигателями. Следует заметить, что по мнению специалистов [15], приоритет в разработке газотопливных воздушных судов пока остается за Россией.
Водород как альтернативное топливо авиации
Наилучшими энергетическими и экологическими характеристиками среди всех альтернативных топлив (без учета стадии его получения) обладает водородное топливо. Поэтому его использование в качестве топлива является весьма заманчивым. Однако до сих пор возможность его применения остаётся проблемой и требует достаточно сложных решений.
При современном уровне промышленных технологий водород является относительно дорогим (в частности "экологически дорогим") носителем энергии. Большая проблема заключается в источнике водорода. Один из самых известных способов его получения - электролиз воды, но он невозможен без электроэнергии, которую получают на электростанциях, в большинстве работающих на органическом топливе [16].
По имеющимся оценкам на получение 1 Дж энергии, запасённого в водороде, при его производстве (синтезе и сжижении) затрачивается от 4 до 10 Дж. Эта энергия, в свою очередь, должна вырабатываться на обычных энергетических станциях, преимущественно тепловых, потребляющих традиционное углеводородное топливо. Так, в 2004 г. при общемировом потреблении энергии около 15 тераватт - более 85% её было получено из ископаемых источников. Поэтому для получения водорода необходимо сжечь значительно больше ископаемого топлива и соответственно выбросить в окружающую среду значительно больше загрязняющих веществ, чем при непосредственном использовании традиционного ископаемого вещества в качестве моторного топлива. Более перспективным считается получение водорода непосредственно из углеводородов, таких как природный газ, метиловый спирт или керосин [16].
Пока только использование ядерной энергии позволяет получить неоспоримые выгоды от водорода, тогда как ядерная энергетика неидеальна и небесспорна.
Перевод (даже частичный) гражданской авиации на водород представляется в наше время очень сложной организационной и научно-технической проблемой. Полувековой опыт изучения водородной проблемы привел к тому, что сегодня даже в США этот вопрос открыто практически не обсуждается.
Деятельность ИКАО в сфере перевода авиации на альтернативные топлива
36-я сессия Ассамблеи Международной организации гражданской авиации ИКАО [17] признала важность научных исследований и разработок в области топливной эффективности и альтернативных видов топлива для авиации, результаты которых позволят осуществлять международные воздушные перевозки с меньшими экологическими последствиями.
Организация ИКAО, являясь единственным признанным форумом, занимающимся вопросами международной авиации, приняла на себя функции лидера в обеспечении координации действий всех авиационных партнеров по подготовке к использованию альтернативных видов топлива [18]. В феврале 2009 г. секция охраны окружающей среды авиатранспортного управления ИКAО организовала и провела практикум по альтернативным видам топлива в авиации, в котором участвовало около 150 специалистов из 114 стран. В ноябре 2009 г. в Рио-де-Жанейро ИКAО провела Конференцию по авиации и альтернативным видам топлива, одной из целей которой было рассмотрение вопроса о разработке скоординированной «дорожной карты», объединяющей всех партнеров для содействия к применению альтернативных видов топлива в авиации.
Специалисты СЛЕР по заданию ИКAО представили сравнительную оценку воздействия на окружающую среду полного жизненного цикла различных биотоплив (рис. 4), учитывающую специфику производства биотоплив по разным сценариям. Результаты опубликованы в специальном рабочем документе ИКAО [11].
-25Q -15Q -5Q 5Q 15Q 25Q 35Q 45Q 55Q 65Q 75Q
I___
Пальмовые масла для HRJ топлива (LUC P3)
Соевое масло для HRJ топлива (LUC S3)
Соевое масло для HRJ топлива (LUC S2)
Уголь для авиатоплива по F-T технологии (w/o CCS)
Пальмовые масла для HRJ топлива (LUC P2)
Сырье из сланцев для авиатоплива Сырье из нефтеносных песков для авиатоплива Природный газ для топлива по F-T технологии Соевое масло для HRJ топлива (LUC S1)
Уголь для авиатоплива по F-T технологии (w/CCS)
Дистилят нефти с сверхн. содерж. серы для авиатопл.
Сырая нефть для традиционного авиатоплива Уголь и биомасса для авиатоплива по F-T технологии Масло из алгае для HRJ топлива Солерос для SPK топлива (LUC HO)
Ятрофа для HRJ топлива Пальмовые масла для HRJ топлива (LUC P1)
Соевое масло для HRJ топлива (LUC SO)
Пальмовые масла для HRJ топлива (LUC PO)
Биомасса для авиатоплива по F-T технологии [
Солерос для SPK топлива (LUC H1) ИИ I II I ~ТП
Выброс парниковых газов на стадиях жизненного цикла авиатоплива (г СО 2 экв /Мдж)
Рис. 4. Сравнение удельного количества парниковых газов, выбрасываемых в атмосферу в жизненном цикле (в целом и на его стадиях) альтернативных видов авиатоплива, производимого из биосырья по различным технологиям и при изменении сценариев землепользования (Land Use Change - LUC: S0, S1, S2, S3, H0, H1, P0, P1, P2, P3): HRJ - Hydroprocessed Renewable Jet; F-T -Fischer-Tropsch (Фишер-Тропш синтез); CCS - Carbon Capture and Sequestration;
SPK - Synthetic Paraffinic Kerosene Следует также учитывать, что применение альтернативных видов топлива в авиации может оказаться более простым, чем в других отраслях, по причине относительно небольшого количества заправочных пунктов. При этом в случае достаточного спроса предполагается, что уже через 15 лет (к 2025 г.) авиакомпании могут получить значительное количество
С
III II
■Il I
□I
и:
□ Кредит биомассы на
^ выработку СО2
ц | л □ Возмещение
I | ц-----------□ Транспортные расходы
|| II 0 □ Переработка
□ Транспортировка топлива
п=
I I
□ Использование (сжигание)
□ N2O при заправке ВС
I I II I III Е СН4 при заправке ВС
і I lili і и и Изменение сценариев
_____m землепользования
I III
альтернативного авиатоплива, обеспечивающего уменьшение на 50% выброса СО2 в полном
эксплуатационном (жизненном) цикле его использования [19].
В 2007-2009 гг. неоднократно (в том числе: 3 раза в 2008 г.; 4 раза в 2009 г.) и с успехом проводились лётные испытания различных смесей альтернативных видов топлива и был достигнут значительный прогресс. ИКАО выразила надежды на то, что в ближней и среднесрочной перспективе в авиации будут достаточно широко использоваться экологически более совершенные виды биотоплива. При этом ИКАО в настоящее время признает, что для максимально полного определения экологических последствий применения альтернативных видов топлива необходимо выработать и принять некие стандартные методы количественной оценки объёмов выбросов парниковых газов во всём эксплуатационном цикле использования всех видов топлива. Пока же в данной области ещё отсутствует общепризнанная терминология и общепринятые определения ряда терминов [5].
Для оценки деятельности в сфере повышения топливной эффективности авиаперевозок на 8-м совещании САЕР (февраль 2010 г.) приняты следующие рекомендации по применению специальных показателей топливной эффективности [20].
1. Для оценки тенденций в области улучшения экологических характеристик ГА разработан «Показатель топливной эффективности систем коммерческих судов» ( СЛ8ЕЕ ), традиционно определяемый как частное от деления объёма потребляемого топлива на произведение (коммерческая загрузка2 х расстояние). Ряд других важных моментов в сфере применения показателя поясняется в документе [21].
2. Для керосиновых "заменяющих" видов топлива (например, синтетические парафиновые виды углеводородного топлива, для которых температурный диапазон отбора фракций аналогичен диапазону обычного керосинового топлива) оценку топливной эффективности следует проводить в два этапа, на каждом их которых показатель, например СЛ8ЕЕ, следует определённым образом адаптировать. На первом этапе рассматриваются свойства топлива, технические решения, реализованные на воздушных судах, и (или) эксплуатационные параметры, а на втором этапе проводится анализ жизненного цикла продуктов сгорания.
3. Для радикально иных видов топлива (кислородосодержащие виды топлива, основанные на жирных кислотах, например, биодизельное топливо из соевого масла (масла канолы), или криогенные виды топлива: водород, метан) простое применение показателя СЛ8ЕЕ не возможно, необходимы иные подходы к оценке.
4. Для дополнительного учёта выгоды, обеспечиваемой в результате использования экологичных альтернативных видов топлива, и уменьшения количества выбросов за счёт применения "рыночных мер нетехнического характера3" предложена ориентировочная формула расчёта "показателя интенсивности нетто-выбросов СО2" (ПИНВ СО2):
ПИНВ
СО2
Выброс СО2 в результате
или иначе ПИНВ
сжигания топлива ( Показатель ^
топливнои эффективно сти
( Плотность I топлива
Уменьшение выброса СО2 в результате рыночных мер
Коэффициен т выбросов СО 2
( Рыночные ^ меры
——
СО 2
2 Принято, что вес одного пассажира с багажом в среднем равен 91 кг.
3 Рыночные меры нетехнического характера, это, например, такие меры, как покупка компенсационных кредитов на эмиссию [ 18 ].
Объем
топливо
ВАТР
Масса
топливо
Объем
топливо
Масса
Масса
топливо
Ґ Уменьшение , обусловлен ное применение м.МВМ
ВАТР
\ /
где ВАТР - выполненная авиатранспортная работа (коммерческая загрузка х расстояние).
Заключение
Комитет по защите окружающей среды от воздействия авиации (CAEP - Committee on Aviation Environmental Protection) ИКАО стремится к выработке сбалансированной и чёткой стратегии по смягчению последствий воздействия гражданской авиации на окружающую среду. В феврале 2010 г. на своём 8-м совещании САЕР подвёл итоги мероприятий ИКАО по альтернативным видам топлива, направленных на уменьшение «углеродного следа авиации», признав при этом, что «... разработка экологичных альтернативных видов топлива для авиации является важным компонентом поставок авиационного топлива в будущем». Комитетом, в частности, принято решение представить "Глобальную рамочную программу по альтернативным видам авиационного топлива" (ГРПААТ) на рассмотрение 37-й сессии Ассамблеи ИКАО, предстоящую в конце 2010 г. [5].
Переход на альтернативные виды топлива позволяет значительно повысить энергетическую и экологическую эффективность воздушных перевозок. В последние годы соревнование между странами-производителями авиационной техники дополнительно к традиционной конкуренции за создание малошумной и низкоэмиссионной техники дополнилось конкуренцией за технику с высокими показателями топливной эффективности. В будущем предстоит дополнительная конкуренция в сфере создания и использования альтернативных топлив. Это соревнование в области современных экологических характеристик станет ещё одним рычагом в экономической (а значит, и политической) борьбе на международном авиарынке.
СО 2
ЛИТЕРАТУРА
1. Aviation and Global Atmosphere. - Cambridge: Cambridge University Press, 1999.
2. Николайкина Н.Е., Николайкин Н.И., Матягина А.М. Промышленная экология. Инженерная защита биосферы от воздействия воздушного транспорта. - М.: Академкнига, 2006.
3. Glover B.M. Boeing and the Environment: Our Commitment to a Better Future: Presentation of Boeing Management Company. - Seattle (USA): Boeing Management Company, 17.06.2008.
4. Дугин Г. Перспективы и эффективность использования газового топлива на воздушном транспорте // Авиаглобус. - 2008. - № 12 (116).
5. Итоги мероприятий ИКАО по альтернативным видам топлива. Рабочий документ САЕР/8-WР/59. - Монреаль: ИКАО, 2010.
6. Александров Н. История ядерного самолёта в кратком изложении // Двигатель. - 2003. - № 6 (30). - 2004. - № 7 (31).
7. О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики: Указ Президента РФ от 04.06.08. № 889.
8. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности: Федер. закон от 23.11.09 г. № 261-ФЗ.
9. Транспортная стратегия РФ на период до 2030 года: Утв. распор. Правительства РФ от 22.11.08. № 1734.
10. Киреев А. Чем заправлять будем // Авиаглобус. - 2008. - № 12(116).
11. Status of Alternative Jet Fuels Life Cycle Greenhouse Gas Emissions Analyses. Рабочий документ САЕР/8-1Р/34. -Montreal: ICAO, 2010.
12. Hadaller O., Daggett D. Alternative Fuels. Alternative Fuels for Commercial Transport Aircraft // ICAO Environmental Report - 2007. - Montreal (Canada): ICAO, 2007.
13. Кузьменко С. И заправили травою морскою .// Авиаглобус. - 2008. - № 12 (116).
14. Зайцев В. Новое топливо для авиации // Авиаглобус. - 2008. - № 12 (116).
15. Постоев С.К. «Газовая» авиация: сделано много, осталось чуть-чуть. // Авиаглобус. - 2009. - № 5 (121).
16. Кузьменко С., Бикеева И. Перспектива - топливные элементы? // Авиаглобус. - 2008. - № 12 (116).
17. ICAO Secretariat. Alternative Fuels. Potential Effects of Alternative Fuels on Local and Global Aviation Emissions // ICAO Environmental Report - 2007. - Montreal (Canada): 2007.
18. Альтернативные виды авиационного топлива / Материалы совещания по международной авиации и изменению климата. Документ ИКАО HLM-ENV/09-WP/9. - Монреаль, 10/08/09.
19. Николайкин Н.И. Управление экологической безопасностью промышленно-транспортных и энергетических узлов: монография. - М.: МГУ инженерной экологии, 2007.
20. Показатель топливной эффективности для целей, реализуемых САЕР. Сводная информация. Рабочий документ САЕР/8^/19. - Монреаль: ИКАО, 2010.
21. Fuel Efficiency Metric for CAEP Goals: Рабочий документ САЕР/8-ГР/20. -Montreal (Canada):, ICAO, 2010.
TRANSFER INTO ALTERNATIVE KINDS OF FUEL AS THE WAY OF TRANSPORT POWER AND ECOLOGICAL EFFICIENCY INCREASE
Nikolaykin N.I., Melnikov B.N., Bolshunov Yu.A.
In article the reasons of search of aviation alternative fuel, its kinds and features, and also achievements and development prospects in this area are analyzed. The specific requirements shown to an aviation fuel are described. Aspects of gas and hydrogen application as fuels are considered.
Key words: transport, the aircraft, alternative fuel, environmental contamination.
Сведения об авторах
Николайкин Николай Иванович, 1950 г.р., окончил МИХМ (1972), доктор технических наук, академик Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности, профессор кафедры безопасности полетов и жизнедеятельности МГТУ ГА, автор более 200 научных работ, область научных интересов - инженерная экология, экологическая безопасность ГА, организация производства на транспорте.
Мельников Борис Николаевич, 1935 г.р., окончил ХАИ (1960), кандидат технических наук, начальник отдела охраны окружающей среды от воздействия авиации ГосНИИ ГА, автор более 200 научных работ, область научных интересов - экологическая безопасность ГА, защита окружающей среды от акустического и химического воздействия авиации.
Большунов Юрий Александрович, 1960 г.р., окончил МИИГА (1983), сотрудник ОАО «Аэрофлот», автор 10 научных работ, сотрудник ОАО «Аэрофлот», область научных интересов -инженерная экологии, экологическая безопасность ГА, организация производства на транспорте.
