研究人员创造了制造净零航空燃料的潜在方法

伍斯特理工学院(WPI)的一个跨学科研究团队在绿色航空领域取得了潜在突破：一种飞机净零燃料配方，可将二氧化碳(CO2)从空气中排出。该研究使用了复杂的计算建模和分析，最近发表在《燃料》杂志上。

在航空航天工程助理教授JaganJayachandran和机械与材料工程副教授AdamPowell的带领下，这项工作有助于解决紧迫的气候变化问题。根据国际清洁交通委员会(ICCT)的数据，航空业约占全球温室气体排放总量的2.5%，而且这一数字预计只会增加。

“随着航空业的持续增长，该行业的排放量也会增加，”鲍威尔说。“我们需要跳出框框思考，寻找可持续材料，这将有助于为减少运输部门的碳足迹提供长期解决方案。”

通过建模和计算分析，Jayachandran和Powell开发了一种由镁组成的燃料配方，镁是一种遍布全球的矿物质，在世界海洋中含量最丰富。氢化镁浆(一种由镁和氢组成的化合物)与碳氢化合物燃料混合后会燃烧产生CO2、水蒸气和氧化镁(MgO)纳米颗粒。

氢化镁燃料还可以为飞机提供长途飞行的航程——例如，从波士顿到东京——这是其他可持续航空燃料无法提供的挑战。之所以能实现更长的航程，部分原因在于浆料的化学特性——与典型的航空燃料相比，燃烧所需的浆​​料体积更小。

Jayachandran说：“我们发现这种燃料的航程比当今其他喷气燃料的航程高出8%，比其他研究人员提出的可持续燃料液态氢或氨的航程高两到三倍。”

能源部将可持续航空燃料描述为“用于为飞机提供动力的生物燃料，其特性与传统喷气燃料相似，但碳足迹更小。”这些生物燃料的原料包括玉米粒、藻类、林业和农业残留物等。在这种含氢化镁的浆液中使用生物燃料作为碳氢化合物可能会导致净负排放。

鲍威尔指出研究有望减少排放和其他气候威胁，他说：“我们希望我们的工作能够激发其他研究人员的想象力。天空是极限。”