Таким образом вопрос разработки экологически чистых технологий и альтернативных источников топлива занимает умы ученых уже много лет. Устойчивое авиационное топливо или SAF (от sustainable aviation fuel) — один из ответов на этот вопрос. Этим термином называют альтернативное топливо, производимое из неископаемых источников, с целью снижения выбросов вредных веществ, связанных с авиацией. SAF представляет собой одну из ключевых стратегий для достижения устойчивости в авиации и сокращения выбросов парниковых газов.
В лаборатории Ангстрема Уппсальского университета команда ученых провела серию уникальных экспериментов, целью которых было достижение прорыва в производстве устойчивого авиационного топлива. Одним из самых интересных результатов этого исследования является возможность производства топлива, используя только углекислый газ, воду и солнечную энергию. Именно эти три компонента стали основными сырьевыми материалами для производства экологически чистого топлива.
Процесс производства начинается с извлечения углекислого газа из атмосферы. Затем газ подвергается фотохимической реакции, происходящей под воздействием солнечного света. Когда газ вступает в реакцию с водой под воздействием солнечного света, образуется изопрен — основной компонент SAF.
Изопрен, полученный из фотохимической реакции, может быть использован как основной катализатор для производства топлива. Он проходит фотобиологическую обработку, с помощью сине-зеленых водорослей, которые выполняют фотосинтез и преобразуют изопрен в готовое авиационное топливо. Исследователи отмечают, что продуктивность цианобактерий может быть увеличена при фиолетовом свете или более высоких температурах.
Согласно результатам нашего исследования, изопрен оказался очень подходящим углеводородом для использования в фотохимических реакциях, и мы определили оптимальные условия для усиления этих реакций, которые также способствуют производству фотобиологического изопрена
— Генрик Оттоссон, доцент кафедры физической органической химии и главный автор одного из исследований.
Немногим ранее исследователи обнаружили, что изопрен из цианобактерий может превращаться в более крупные углеводороды, напоминающие авиационное топливо, посредством процесса фотохимической димеризации с последующим гидрированием. Этот инновационный метод использует солнечный свет в качестве устойчивого источника энергии для реакций. Однако в научном сообществе все еще продолжаются споры о том, является ли изопрен наиболее оптимальным исходным материалом для этой фотохимической реакции.
Авторы работы утверждают, что у них есть основания быть уверенными в своем методе. Но для получения убедительных аргументов потребуются новые лабораторные исследования. Тем не менее Генрик Оттоссон оптимистично считает, что промышленное производство SAF может стартовать уже к 2044 году.
