Российские ученые создают катализаторы для переработки кулинарных жиров в авиатопливо

Ученые создают катализаторы для преобразования отработанных пищевых масел в компоненты авиационного топлива, что может привести к снижению воздействия авиации на климат.
Автор Наука Mail
Двигатель самолета
Экологичное авиатопливо производят из разного сырья — биомассы, животных жиров, целлюлозы, отработанных пищевых маселИсточник: Recraft

Специалисты Федерального исследовательского центра «Институт катализа СО РАН» при поддержке Российского научного фонда ведут работу над созданием каталитических систем для переработки отработанных пищевых масел. Цель проекта — получение экологичных компонентов для авиационного топлива, которые позволяют уменьшить углеродный след отрасли. Ежегодные выбросы углекислого газа от авиации исчисляются сотнями миллионов тонн, что стимулирует поиск более чистых альтернатив традиционному керосину.

Одним из таких перспективных направлений считается производство устойчивого авиационного топлива из возобновляемого сырья. В отличие от ископаемого топлива, при сжигании такого топлива растительного происхождения выбросы углекислого газа рассматриваются как близкие к нулю, а общий процесс его производства наносит меньший вред окружающей среде. В результате общий углеродный след от его использования может быть снижен до восьмидесяти процентов. Отработанные пищевые масла являются доступным сырьем для этих целей.

Технология переработки, известная как HEFA, включает очистку масел от кислорода с помощью водорода с последующими процессами крекинга и изомеризации. Это позволяет получать углеводородные смеси, пригодные для использования в авиации. Российские исследователи сосредоточили усилия на усовершенствовании одноступенчатого варианта этого процесса, в котором несколько реакций проходят одновременно на одном катализаторе, что может сделать производство более экономичным.

Сканирующая электронная микроскопия гранулы носителя на основе оксида алюминия и цеолита
Сканирующая электронная микроскопия гранулы носителя на основе оксида алюминия и цеолитаИсточник: ИК СО РАН

Руководитель проекта, заведующий лабораторией Института катализа СО РАН Роман Кукушкин пояснил, что задача ученых — выяснить, как сделать катализаторы для переработки масел более эффективными и надежными. Работа будет сфокусирована на исследовании цеолитсодержащих носителей и методов нанесения на них активных компонентов, чтобы понять, как этапы приготовления влияют на конечные свойства катализатора. Эти системы должны обеспечивать удаление кислорода и участвовать в сложных реакциях, необходимых для получения топливных компонентов.

В рамках проекта планируется изучение катализаторов на основе никеля и молибдена, нанесенных на цеолитсодержащий материал. Применение таких бифункциональных систем открывает путь к получению изомеризованных алканов в результате одностадийной гидрообработки растительных липидов. Разработка эффективных катализаторов является важным шагом на пути внедрения технологий переработки отходов в авиационной промышленности и способствует развитию более экологичного воздушного транспорта.

Ранее Наука Mail рассказывала, что отходы переработки томатов превратили в авиатопливо.