Получены результаты первого в мире исследования уровня выбросов в атмосферу с использованием 100% экологичного авиационного топлива (SAF)

Получены первые результаты исследования ECLIF3 компаний Airbus, Rolls-Royce, Немецкого центра изучения авиации и космонавтики (DLR) и производителя экологичного авиатоплива (SAF) Neste. Специалисты проанализировали применение 100% смеси SAF сразу на двух двигателях пассажирского самолета Airbus A350, оснащенного силовыми установками Rolls-Royce Trent XWB.

Конкретные результаты работы межотраслевой команды, в которую также входят специалисты из Национального исследовательского совета Канады и Университета Манчестера, будут опубликованы в конце следующего года, а также в 2023 году.

Воздушные и наземные испытания по программе ECLIF3 стартовали в начале этого года и возобновились после некоторого перерыва. Это первое в мире исследование, направленное на изучение уровня выбросов в атмосферу с использованием 100% экологичного авиационного топлива (SAF) для работы двух двигателей коммерческого авиалайнера.

Результаты этих исследований поддержат усилия, прилагаемые Airbus и Rolls-Royce по подготовке авиационной отрасли к полномасштабному использованию SAF в рамках инициативы по декарбонизации авиаиндустрии. На сегодняшний день самолеты сертифицированы для полетов с использованием 50% смеси SAF и обычного реактивного топлива, но обе компании выступают за сертификацию использования 100% SAF.

В апреле этого года A350 в сопровождении самолета DLR Falcon chaser совершил три полета над Средиземным морем, чтобы сравнить уровни выбросов от использования 100% SAF, произведенного по технологии HEFA (гидрообработанные сложные эфиры и жирные кислоты), с выбросами от обычного и низкосернистого керосина. Команда также провела тесты на соответствие с использованием 100% SAF; полет прошел в полном соответствии с эксплуатационно-техническими требованиями.

В ноябре 2021 года компания возобновила воздушные испытания по оценке уровня выбросов с использованием 100% SAF и топливной смеси HEFA / Jet A-1, а также были проведены наземные исследования уровня выбросов, чтобы оценить влияние SAF на качество воздуха. Исследовательская группа обнаружила, что SAF выделяет меньше твердых частиц, чем обычный керосин, при прочих равных условиях эксплуатации двигателя, что указывает на возможность снижения воздействия на климат и улучшения качества воздуха вокруг аэропортов.

Кроме того, SAF имеет более низкую плотность, но более высокую энергоемкость на килограмм по сравнению с обычным керосином, что дает некоторые преимущества в топливной эффективности самолета из-за меньшего расхода топлива и меньшей массы топлива на борту для выполнения одного и того же полета. Детальный анализ преимуществ этого вида топлива продолжается.

«Проводить испытания двигателей и топливных систем можно на земле, но единственный способ собрать полноценные данные о выбросах и доказать успешность программы – провести исследования в условиях полета», – отметил Стивен Ле Муан (Steven Le Moing), руководитель программы по применению новых видов энергии в Airbus. – «Летные испытания А350 дают возможность оценить прямые и косвенные выбросы двигателя, в том числе мельчайшие частицы, выделяемые на большой высоте».

Саймон Бер (Simon Burr), директор по разработке продуктов и технологий Rolls-Royce, Civil Aerospace, отмечает: «Это исследование подтверждает уже проведенные испытания наших двигателей как на земле, так и в полете, которые не выявили никаких технических препятствий для работы двигателей Rolls-Royce на 100% смеси SAF. Если мы действительно хотим достичь углеродной нейтральности при выполнении дальнемагистральных рейсов, то 100% SAF является критически важным элементом, и мы стремимся поддерживать его сертификацию».

Самолет сопровождения DLR Falcon оснащен несколькими датчиками, которые измеряют выбросы на крейсерском эшелоне на расстоянии всего 100 метров от A350 и передают их в исследовательскую аппаратуру для дальнейшего анализа.

«Мы уже видели, что SAF оставляет значительно меньший углеродный след в течение всего жизненного цикла по сравнению с обычным реактивным топливом, а теперь мы знаем, что у него есть преимущество и в снижении других выбросов, не связанных с CO2, – отметил Маркус Фишер (Markus Fischer), член правления DLR по аэронавтике. – Подобные испытания продолжают расширять наше понимание действия 100%-ного экологичного авиатоплива и его использования в полете. Мы видим в нем потенциал для смягчения последствий изменения климата. С нетерпением ждем изучения данных второй серии полетов ECLIF3».

В 2015 году DLR провел кампанию ECLIF1, в рамках которой она изучала альтернативные виды топлива на своих исследовательских самолетах Falcon и A320 ATRA. Эти исследования продолжились в 2018 году во время испытаний ECLIF2, в ходе которых A320 ATRA летал на смеси стандартного реактивного топлива и до 50% HEFA. Тесты показали преимущества в снижении выбросов при использовании 50% топливных смесей с SAF и заложили основу для испытательных полетов на 100% SAF в рамках