La aviación es uno de los principales contribuyentes al cambio climático y también uno de los sectores más difíciles de eliminar los combustibles fósiles. Una nueva investigación sugiere que podríamos reducir la huella de carbono del combustible para aviones en un 165 por ciento si lo eliminamos de los restos de comida.
Muchos sectores están logrando avances sólidos hacia la reducción de su impacto climático. La creciente proporción de energía renovable en la red está reduciendo la dependencia de las plantas contaminantes de carbón y gas. Y el cambio a los vehículos eléctricos está limpiando el transporte por carretera; sus motores son más eficientes que los motores de combustión interna y pueden funcionar con nuestro suministro de electricidad cada vez más ecológico.
Pero algunas industrias son más difíciles que otras para hacer que sean amigables con el clima, incluida la aviación, que representa aproximadamente el 2.5 por ciento de las emisiones globales de gases de efecto invernadero. Aunque varios grupos están trabajando en ello , e lectrification no es actualmente una opción. El cuidadoso equilibrio entre potencia y peso que se requiere para mantener un avión en el aire simplemente no funciona con la densidad de energía de las baterías actuales.
Eso motivó esfuerzos para encontrar combustibles líquidos alternativos que tengan densidades de energía similares a las opciones convencionales, pero con un impacto ambiental menor. Una gran cantidad de empresas están trabajando para desarrollar biocombustibles de aviación, pero muchas de ellas dependen del aceite vegetal cultivado especialmente para este propósito, y sus credenciales ecológicas son un tema de debate.
Ahora, sin embargo, los científicos han demostrado que la producción de combustible para aviones a partir de desechos de alimentos podría reducir drásticamente las emisiones. En un artículo reciente en PNAS , muestran que su combustible cumple con los estándares de la aviación y se han asociado con Southwest Airlines para ampliar el proceso y comenzar las pruebas de vuelo para 2023 .
" Si nuestra vía de refinación se amplía, las aerolíneas como Southwest podrían tardar tan solo uno o dos años en obtener las aprobaciones regulatorias de combustible que necesitan para comenzar a usar combustible de aviación sostenible de desechos húmedos en vuelos comerciales", dijo el autor principal Derek Vardon en un comunicado de prensa . "Eso significa que los vuelos netos con cero emisiones de carbono están en el horizonte antes de lo que algunos podrían haber pensado".
Residuos húmedos como restos de comida, estiércol animal, y lodos de aguas residuales son anterior ha investigación s muestran que podían ser convertidos en ácidos grasos volátiles (AGV) que pueden ser transformadas en combustible chorro rico en energía, y. Pero hacerlo de una manera que cumpliera con los estrictos estándares de aviación era un problema sin resolver.
El nuevo proceso diseñado por los investigadores utiliza un catalizador para agregar carbono adicional a las moléculas de VFA, convirtiéndolas en parafina que es esencialmente idéntica a la que se encuentra en el combustible para aviones estándar. Una mezcla de 10 por ciento de bioparafina y 90 por ciento de combustible para aviones convencional cumplió con los estándares de la aviación, y el equipo dice que es un candidato prometedor para la aprobación por la vía rápida.
Un análisis del ciclo de vida de la nueva bio-para f aleta mostró que tenía el potencial de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero por 165 por ciento en comparación con el estándar de combustible de avión , que es muy superior a los 50 a 70 por ciento de reducciones alcanzadas por los combustibles bio-jet anteriores . La mayor parte de la reducción de las emisiones de vino de desvío de residuos húmedos de s vertederos, donde se descompone en metano, un potente gas de invernadero.
Los investigadores también contorno d un paso adicional que c ould ser tomado para producir moléculas ramificadas más complejas llamadas iso-para f aletas. Estos podrían mezclarse en proporciones mucho más altas, hasta un 70 por ciento, pero eso requeriría pruebas más extensas antes de que pudieran aprobarse para uso comercial.
Además de aumentar las reducciones de emisiones, los investigadores también encontraron que aumentar el contenido de biocombustible al 70 por ciento redujo la cantidad de hollín producido hasta en un 34 por ciento . Eso es importante porque el hollín ayuda a formar estelas, que atrapan el calor en la atmósfera y contribuyen al cambio climático.
Sin embargo, existen límites sobre el impacto que podría tener el nuevo combustible. El contenido total de energía de todos los desechos húmedos en los EE. UU. Todavía representa aproximadamente el 20 por ciento del consumo de combustible para aviones. Y los autores señalan que las reglas de apriete sobre el vertedero s y la adopción de prácticas de eliminación alternativos que reduzcan la producción de metano, tales como el compostaje, podrían reducir significativamente las reducciones de las emisiones netas logradas con su método.
No obstante, encontrar una manera de convertir las sobras de la sociedad en un producto tan valioso como el combustible para aviones y reducir significativamente su impacto ambiental es un gran avance. Las asociaciones con las principales aerolíneas sugieren que la cena de ayer podría llevarlo pronto a volar por todo el país.