
近日,一个由航空业专家组成的团队启动了全球首个在宽体民用客机上使用100%可持续航空燃料的飞行排放研究。
空中客车、德国DLR研究中心、罗尔斯·罗伊斯以及可持续航空燃料生产商Neste联手启动了这一具有开创性的“替代燃料排放和气候影响”(ECLIF3) 项目,研究使用100%可持续航空燃料对飞机排放和性能的影响。
测试
该研究将使用以罗尔斯·罗伊斯遄达XWB发动机为动力的一架空客A350-900飞机进行地面和空中测试。研究结果将支持目前正由空中客车和罗尔斯·罗伊斯进行的工作,以确保航空业为大规模使用可持续航空燃料做好准备,并将其作为行业脱碳更广泛举措的一部分。
项目组于近日在法国图卢兹的空中客车园区开始了发动机燃料许可测试,包括测试使用100%可持续航空燃料与飞机系统的运行兼容性。随后,项目组将在4月开始具有突破性的飞行排放测试,并使用DLR研究中心的猎鹰20-E“追踪飞机”进行测量,以评估可持续航空燃料排放对空中环境的影响。同时,项目组还将进行进一步的地面测试,如测量颗粒物的排放量,以评估使用可持续航空燃料对机场运行环境的影响。
据了解,目前已有7种可持续航空燃料获得认证,可通过“拿来即用”的方式在商用飞机上使用。这意味着它们能够按照最高50%的比例与传统燃气涡轮发动机燃料混合使用,而不会对飞机的性能与运行造成任何影响。随着技术的进一步发展,燃气涡轮发动机最终可能接受高达100%的可持续航空燃料。


进行100%可持续航空燃料飞行测试的空客A 350-900飞机。
评估
此次飞行和地面测试都将使用HEFA(加氢处理的酯和脂肪酸)技术生产的100%可持续航空燃料与化石煤油和低硫化石煤油进行比较。
该项目使用的可持续航空燃料将由全球著名的可持续航空燃料生产商Neste提供。英国曼彻斯特大学和加拿大国家研究委员会将在地面测试中进行用于表征颗粒物排放的补充测量与分析。
“可持续航空燃料是空客公司推动航空业脱碳的重要组成部分。我们正在与众多伙伴紧密合作,确保航空业拥有可持续的未来。”空中客车新能源项目经理Steven Le Moing表示,“目前,飞机只能使用最高50%比例的可持续航空燃料与化石燃料混合运行。此次合作不仅将推动燃气涡轮发动机使用100%可持续航空燃料运行的认证,而且将确定在民用飞机飞行中使用此类燃料带来的潜在环境效益。”
DLR研究中心ECLIF项目经理Patrick Le Clercq博士表示:“通过调研100%可持续航空燃料,我们对燃料设计和航空气候影响的研究将提升到一个新的水平。在此前的研究项目中,我们已经能够证明30%~50%的混合比例替代燃料减排潜力,我们希望这个新项目能展现更大的潜力。”DLR研究中心已经于2015年和2018年与美国国家航空航天局(NASA)共同在空客A320ATRA飞机上进行分析和建模,对使用替代燃料进行地面和飞行测试进行了广泛的研究。
罗尔斯·罗伊斯民用航空产品开发与技术总监Simon Burr表示,在后疫情时代,人们既想重新建立联系,又需要保持可持续发展。可持续航空燃料对于长途旅行的脱碳至关重要。
经验
空中客车是首家在交付飞机时向客户提供可持续航空燃料选项的飞机制造商。自2016年以来,从空客公司法国图卢兹生产线交付的飞机便可使用可持续航空燃料进行交付飞行。随后,空客公司位于美国阿拉巴马州莫比尔的生产线也开始提供该燃料用于交付飞行。自2019年12月起,空客公司已经在从德国汉堡出发的大白鲸运输机(Beluga)上成功应用了可持续航空燃料。
同样作为飞机制造商,波音公司与航空公司、发动机制造商等合作,在2008年进行了生物燃料试飞,并在2011年获得了针对可持续航空燃料的批准。2018年,波音“环保验证机”试飞项目与联邦快递合作,由一架波音777货机进行了全球首次使用100%可持续航空燃料的民用飞机飞行。近日,波音公司承诺未来将交付可使用100%可持续航空燃料飞行的民机。
此前,罗尔斯·罗伊斯也利用100%可持续航空燃料进行了下一代航空发动机验证机地面测试,以证实其减排潜力。(中国民航网 通讯员苏达)