شعار زيفيرنت

الابتكار ينطلق مع وقود الطيران المستدام

التاريخ:

وفي عام 2022، شكلت صناعة الطيران 2% من ثاني أكسيد الكربون العالمي2 الانبعاثات، مما يلفت الانتباه إلى معدل نمو الانبعاثات الأسرع بكثير في الصناعة مقارنةً بالسكك الحديدية أو الطرق أو الشحن. مع نمو صناعة الطيران بشكل كبير، يزداد الضغط على الدول والصناعة لتحقيق أهداف طيران صفرية، مع وجود أكبر فرصة للتخفيض من خلال توسيع نطاق وقود الطيران المستدام (SAF). SAFs هي أنواع وقود بديلة، مصنوعة من مواد أولية غير بترولية، مما يقلل الانبعاثات الناتجة عن النقل الجوي بنسبة تزيد عن 10% مقارنة بوقود الطائرات التقليدي.

فقط في الشهر الماضي ، الإمارة و فيرجين أتلانتيك كلاهما تصدر عناوين الأخبار لتنفيذ رحلات تجريبية مدعومة بنسبة 100٪ من القوات المسلحة السودانية. على الرغم من أن هذه تعتبر معالم رئيسية، إلا أنها سلطت الضوء على الحاجة إلى مزيد من التقدم التكنولوجي لتوسيع نطاق القوات المسلحة السودانية. في الواقع، هناك إمكانات كبيرة للابتكار في الخطوط الجوية السودانية، مع استفادة الشركات الناشئة من قطاعات مختلفة من سلسلة القيمة، وتلقي الاستثمارات والشراكة مع شركات الطيران عبر اتفاقيات الإنتاج والشراء. 

الصفقات والشراكات الأخيرة اعتبارًا من نوفمبر 2023:

  • إنفينيوم حصلت على 75 مليون دولار من أسهم النمو من شركة Breakthrough Energy Catalyst لدعم مشروع Roadrunner، الذي سيقوم بتحويل نفايات ثاني أكسيد الكربون2 والطاقة المتجددة إلى SAF وأنواع الوقود الأخرى منخفضة الكربون. وإلى جانب الاستثمار، سيكون هناك اتفاق لشراء الوقود مع الخطوط الجوية الأمريكية ودعم مالي إضافي من سيتي.
  • SkyNRG حصلت على 190 مليون دولار أمريكي من أسهم النمو من صندوق GIG Energy Transition Solutions Fund التابع لشركة Macquarie Asset Management. سيتم استخدام الأموال لبناء منشآت القوات المسلحة السودانية في أوروبا والولايات المتحدة بحلول عام 2030.
  • "مشروع سبيدبيرد"، وهو تعاون بين نوفا بانجيا, لانزا جيتحصلت شركة الخطوط الجوية البريطانية والخطوط الجوية البريطانية على تمويل حكومي بقيمة 11 مليون دولار لإنتاج القوات المسلحة السودانية. سيتم تطوير SAF باستخدام تقنية Nova Pangea التي تحول النفايات الزراعية والمواد الأولية لبقايا الخشب إلى إيثانول، وتقنية LanzaJet التي تحول الإيثانول إلى SAF.
  • صفر بترول أبرمت شركة Boeing شراكة مع شركة Boeing لإنشاء برنامج اختبار مشترك لـ Zero's SAF في مركز ابتكار الطاقة (EIC) بجامعة شيفيلد ومنشأة أبحاث SAF التابعة لها.
  • "Flight100"، وهو تعاون بين كونسورتيوم بقيادة فيرجن أتلانتيك، بما في ذلك بوينغ، ورولز رويس، وإمبريال كوليدج لندن، وجامعة شيفيلد، وICF، ومعهد روكي ماونتن، بالشراكة مع وزارة النقل في المملكة المتحدة، طارت طائرة SAF بنسبة 100٪ رحلة تجارية.

وبموجب أهداف الهيئة الدولية للنقل الجوي (إياتا) المتمثلة في تحقيق صافي انبعاثات صفرية محددة في مايو 2021؛ التزمت 38 شركة طيران بصافي انبعاثات صفرية بحلول عام 2050. ومن المتوقع أن يتم تخفيض ما يقرب من 65٪ من مستويات الانبعاثات الحالية بواسطة SAF وستحتاج الصناعة إلى 330-445 مليون طن من SAF سنويًا بحلول عام 2050 من أجل تحقيق هذا الهدف. . وقد تم استكشاف عدة مسارات مختلفة لإنتاج القوات المسلحة السودانية، والتي تنطوي على مختلف المواد الأولية والتقنيات.

ملحوظة: أنواع SAF باللون الرمادي معتمدة من قبل ASTM ولكن في الغالب ليست قيد الإنتاج

تمت الموافقة على تسعة مسارات لـ SAF على نطاق تجاري من قبل الجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد (ASTM)، بمعدلات مزج تتراوح بين 10-50% مع وقود الطائرات التقليدي. يعد HEFA حاليًا المسار الوحيد المنتشر تجاريًا ولكن لديه قيود على التوسع بسبب اعتماده المتأصل على توافر المواد الأولية. إن مسارات تحويل الكحول إلى الطائرات النفاثة وعمليات فيشر تروبش هي الآن في مراحل تجريبية تجارية وتظهر نتائج واعدة في توسيع نطاقها.

من المتوقع أن تؤدي سياسات مثل مبادرة الطيران ReFuelEU، والإعفاءات الضريبية لقانون الحد من التضخم في الولايات المتحدة، وتفويضات المزج للدول الأخرى إلى زيادة إنتاج القوات المسلحة السودانية بشكل كبير في السنوات القادمة. نظرًا للعديد من السياسات الناشئة، فإن تكلفة التقاعس عن العمل، مثل ثاني أكسيد الكربون2 سوف تفوق تكاليف عدم الامتثال قريباً التوفير في تكاليف وقود الطائرات التقليدية لشركات الطيران.

في حين أن المبادرات السياسية القوية والمخاوف الاجتماعية بشأن انبعاثات الكربون تدفع شركات الطيران إلى زيادة اعتمادها على SAF، توجد العديد من الحواجز الاقتصادية والتقنية التي تمنع التوسع الفوري في سوق SAF. ويتمثل العائق الاقتصادي الأكثر أهمية في الوقت الحالي في أن تكاليف الوقود التقليدي تزيد بمقدار 2-5 مرات تقريبًا عن تكلفة الوقود التقليدي وتتطلب سياسات ضريبية ودعم مواتية حتى تصبح شركات الطيران مجدية لاستخدامها على المدى القصير. بعض العوائق التقنية الرئيسية هي:

  • الحد الأقصى لأنظمة المزج 50%
  • الندرة الشاملة للمواد الأولية المعتمدة على النفايات
  • نقص المواد العطرية المدرجة في مسارات فيشر-تروبش الحالية
  • كمية الطاقة المتجددة اللازمة لتحويل الكهرباء إلى وقود أنظف.

يساعد الابتكار من قبل الشركات الناشئة والشركات القائمة على سد الفجوة بين تقنيات SAF والمسارات المجدية تجاريًا. على سبيل المثال، يؤدي ابتكار تكرير الكتلة الحيوية إلى توسيع نطاق المواد الأولية المحتملة التي يمكن استخدامها لإنتاج SAF. يقوم المختبر الوطني للطاقة المتجددة (NREL) بتسهيل الشركات الناشئة، مثل ألدر للطاقة المتجددة و لانزاجيت، والقائمين على استخدام مرافقهم لتجريب تكنولوجيا المصفاة. وفيما يتعلق بابتكار التحويل الأساسي، فإن الشركات الناشئة مثل اثني عشر و ديوكسيكل تبتكر طرقًا لتمكين إنتاج الغاز الاصطناعي دون الحاجة إلى عملية تحويل غاز الماء العكسي.

في مجال ابتكار إنتاج وقود الطائرات، يقوم المنتجون بتجربة مجموعة من تقنيات المحفزات والتحويل لتقليل متطلبات الطاقة والحاجة إلى المضافات العطرية. على سبيل المثال، OXCCU تعمل على إنتاج وقود الطائرات من الغاز الاصطناعي في خطوة واحدة لتقليل التكاليف الرأسمالية واستخدام الطاقة من خلال تحسين العملية. وتشمل الابتكارات الأخرى تلك المتعلقة بالتحويل الأكثر كفاءة لعمليات الميثانول إلى الطائرات النفاثة (على سبيل المثال، الوقود ميتا) ، المفاعلات المعيارية لتمكين الإنتاج اللامركزي (على سبيل المثال، إينيراتيك)، وإنتاج الكحول البديل لإنتاج المواد العطرية (على سبيل المثال، تقنيات الوقود العالمية).

الخطوات التالية التي يجب البحث عنها:

  • ومع تطوير المزيد من مراكز إنتاج الهيدروجين واحتجاز الكربون على مستوى العالم، هناك المزيد من الفرص لابتكار مسارات جديدة مع الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون2
  • المزيد من الابتكار لضمان إمكانية استخدام SAF كبديل لوقود الطائرات التقليدي بحيث لا تحتاج محركات الطائرات إلى التعديل لاستخدامه
  • تعني تكنولوجيا المراحل المبكرة نسبيًا للوقود الإلكتروني أنه يمكننا توقع المزيد من الإنجازات في عمليات تحويل الطاقة متعددة الخطوات.
بقعة_صورة

أحدث المعلومات الاستخباراتية

بقعة_صورة