تحويل وقود الدائرية غاز الميثان الحيواني إلى وقود طائرات مستدام
نجحت شركة التكنولوجيا الناشئة في كاليفورنيا تحويل الوقود الدائري في تحويل غاز الميثان الخام من هاضم المزارع إلى وقود طيران مستدام معتمد (SAF) من خلال مشروع رائد نُفذ في مزرعة للألبان بالقرب من ماديرا، كاليفورنيا. قام هذا المشروع التجريبي الذي استمر ستة أشهر بمعالجة غاز الميثان الخام، المستخرج من أكثر من 5000 رأس من الماشية، إلى وقود طائرات يلبي معايير السلامة الجوية الدولية.
كان العائق الاقتصادي الرئيسي لمشاريع الغاز الحيوي الزراعي تقليديًا هو المحتوى العالي لثاني أكسيد الكربون في الميثان الخام، مما يستدعي بنية تحتية تنظيف مكلفة. تجاوزت تحويل الوقود الدائري هذه التحديات باستخدام مكدس مزدوج المفاعلات المثبت على زلاجات. يعالج هذا النظام حوالي 65% من الميثان و35% من ثاني أكسيد الكربون، محققًا معدلات تحويل 98% للميثان و90% لثاني أكسيد الكربون في مفاعل إعادة التشكيل الثنائي، يليه تخليق فيشر-تروبش لإنتاج الهيدروكربونات السائلة.
يفتح هذا الابتكار مصدر دخل مربح للمنتجين ويقلل من النفقات الرأسمالية المرتبطة بإنتاج الوقود المستدام للطيران. يمكن لتصميم تحويل الوقود الدائري إنتاج وقود طائرات من الدرجة التجارية بتكلفة أقل من 100,000 دولار لكل برميل في اليوم من القدرة المركبة، وهو ما يعادل خمس التكلفة الحالية للصناعة.
لقد جذبت المقاييس البيئية للعملية في المزرعة اهتمامًا كبيرًا، حيث يلتقط النظام انبعاثات الميثان التي ستدخل الغلاف الجوي. يحقق الوقود الناتج درجة كثافة كربونية تبلغ -350.7 جرام ثاني أكسيد الكربون المكافئ لكل ميجا جول. كل جالون من هذا الوقود يعادل إزالة 100 رطل من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، وفقًا للنماذج الشرکة.
يصنف الوقود على أنه كيروسين بارافيني اصطناعي من نوع فيشر-تروبش (FT-SPK)، مما يسمح لشركات الطيران التجارية باستخدامه بمزائج تصل إلى 50% مع الوقود التقليدي. يُؤهل النموذج للحصول على إعانات الوقود المتجدد الفيدرالية والولائية، بما في ذلك معيار الوقود المتجدد لوكالة حماية البيئة ومعيار الوقود منخفض الكربون في كاليفورنيا.
تخطط تحويل الوقود الدائري لبناء أول مرافق معالجة على نطاق تجاري في عام 2027، مستهدفة احتياطيات الغاز الحيوي في الولايات المتحدة وأمريكا اللاتينية وأوروبا. لقد ثبتت التكنولوجيا من خلال آلاف الساعات من الاختبار، مما يمهد الطريق لتطبيقها الأوسع.
