氨：未来的喷气燃料

时间：2022-04-09 20:16:41 来源：

航空业占全球二氧化碳排放量的2％，占交通运输排放量的12％，是任何人都可以参与的碳排放量最高的活动之一。由于所有这些原因，使航空旅行成为碳排放的竞赛-中立已成为决心减少温室气体对我们环境的影响的政府和研究人员的重点。从电动飞机到生物燃料和氢能，这个领域有许多令人兴奋的新技术，但是无论是在成本还是在能量密度上都与喷气燃料保持同等水平是一个巨大的挑战。

以电动飞机为例，从飞机上起飞所需的电池尺寸和重量意味着最有前途的项目从运载2名乘客到9名乘客不等。

然后是生物燃料，目前是碳中和航空燃料中最流行和最常用的。卑尔根，布里斯班，洛杉矶，奥斯陆和斯德哥尔摩的机场已经提供了50/50的生物燃料和喷气燃料混合。但是，生物燃料行业由于对航空业碳排放问题的错误解决而受到了攻击。生物燃料被认为是碳中性的，因为燃烧时释放的碳在生长时被有机材料吸收。因此，生物燃料的寿命在技术上是碳中和的。但是，当您考虑到用于生产农作物的土地经常变成生物燃料，或者将这种燃料的运输以及这种碳在大气中而不是自然地释放到土壤中时释放到土壤中时，就开始了生物燃料争论。崩溃。

最后，氢是宇宙中最丰富的元素，也是2020年地球上最受欢迎的清洁能源领域之一。与电池相比，氢燃料电池具有更高的能量密度，这意味着该解决方案将扩大飞行范围-这是电动飞机的主要缺陷之一。但是，氢的不利之处在于它的单位功率输出很差，因此飞机必须进行完全重新设计以承载飞行所需的氢量。

尽管所有这些碳中和的航空解决方案都在努力寻找各种缺点的解决方案，但新的竞争对手已进入这一领域。氨航空燃料很可能是航空业一直在寻找的答案。虽然使用氨作为燃料并不是什么新鲜事（众所周知，在1950年代和60年代，氨用于X-15飞机的飞行）在经济上从未可行。

反应发动机和英国科学技术设施委员会（STFC）使用新的推进系统进行的最新概念研究很可能已经解决了该问题。该系统将冷却的加压液态氨储存在飞机上，然后利用发动机的热量加热氨，因为氨被送入化学反应器中，在那里催化剂将其中的一部分分解成氢气。然后，氨-氢混合物被送入发动机并像传统燃料一样燃烧，并产生氢，氮和水蒸气。这一发展最令人兴奋的部分是燃料的能量密度和储存条件将意味着当前可用的发动机和飞机可以适应使用这种燃料运行。虽然首次使用氨气飞行尚需数年，但无疑是一个值得认真对待的解决方案。

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