تكنولوجيا جديدة يسعى إليها العالم لتحويل الإيثانول إلى وقود طائرات نفاثة منخفض الكربون، يتوافق مع البنية التحتية الحالية للتزويد بالوقود في المطارات، ليكون وقود مستدام للطائرات.
وخلال رحلة الانتقال من الوقود الأحفوري المتمثل في البترول والغاز الطبيعي والفحم إلى الطاقة النظيفة والمتجددة، كانت إحدى أصعب المشكلات التي تحتاج إلى حل هى السفر جوًا، اختُرعت أول سيارة كهربائية في القرن نفسه الذي اخُترعت فيه السيارات التي تعمل بالغاز التي نعرفها اليوم، خلال القرن التاسع عشر. ومع ذلك، ففي تاريخ الطيران الذي يمتد إلى 120 عامًا، لم تُصبح الطائرات الكهربائية ممكنة إلا في الوقت الحالي.
زيت الطهي المستعمل .. وقود طائرات
وذلك لأن الوقود الأحفوري كثيف الطاقة بشكل لا يصدق, يخزن وقود الطائرات النفاثة طاقة أكبر بمقدار 43 ضعفًا لوزنه مقارنة بأفضل البطاريات المتوافرة في الوقت الحالي، ولكن مع اقتراب زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الطائرات التجارية إلى ثلاثة أضعاف بحلول عام 2050، وفقًا للمجلس الدولي للنقل النظيف، ستحتاج صناعة الطيران إلى تكنولوجيا يمكنها الحد من تأثيره ليصبح أكثر استدامة.
أحد الحلول التي تثير شركات الطيران ومصنعي الطائرات والجهات التنظيمية الحكومية هو وقود الطيران المستدام (SAF)، كأحد البدائل منخفضة الكربون لوقود الطائرات النفاثة التقليدي القائم على البترول، يُصنع وقود الطيران المستدام من مواد متجددة كبذور الخردل وقصب السكر وزيت الطهي المستعمَل.
الوقود المستدام ووزارة البترول
وفي سبيل تحقيق مصر قيمة مضافة من المشروعات البترولية التي يتم تنفيذها، والاستفادة من التكنولوجيات الحديثة لاستخدامات الوقود المستدام، استقبل المهندس طارق الملا وزير البترول والثروة المعدنية وفداً من شركة هنى ويل العالمية برئاسة خالد هاشم الرئيس الإقليمى للشركة لمنطقة الشرق الأوسط وأفريقيا حيث تم بحث إمكانية تنفيذ عدة مشروعات مشتركة بين قطاع البترول وشركة هنى ويل فى مجالات الوقود الأخضر وخفض الانبعاثات وتدريب الكوادر.
وأكد الملا خلال اللقاء أن قطاع البترول يعمل حالياً على دراسة تنفيذ عدة مشروعات للقيمة المضافة والتى تحقق عائد كبير على الاقتصاد القومي، مشيراً إلى أن مشروع انتاج وقود الطائرات المستدام SAF من شأنه أن يضع مصر فى مقدمة الدول الذى تنفذه فى المنطقة ويستهدف تلبية الطلب المتنامى على وقود الطائرات المستدام.
ومن جانبه أكد وفد الشركة أن العمل جارى على تنفيذ دراسة جدوى مشروع إنتاج وقود SAF فى مصر بالشراكة مع البنك الأوروبى للإعمار والتنمية على أن ينتهى العمل فى دراسة الجدوى خلال الأشهر القليلة المقبلة. مشيراً إلى أن مصر لديها فرصة متميزة لتصبح أول دولة فى الشرق الأوسط وأفريقيا تنتج وقود SAF لما تتمتع به من مهارات متميزة فى ظل برامج التدريب المكثفة التى ينفذها قطاع البترول ضمن مشروع تطوير وتحديث القطاع ما يؤهل الكوادر البشرية للتعامل مع التكنولوجيات الحديثة ، ووجه الوفد الدعوة لاستقبال فريق من وزارة البترول والثروة المعدنية فى بعض الوحدات المنتجة بالفعل لوقود SAF بإيطاليا والولايات المتحدة الأمريكية للتعرف على مراحل الانتاج المختلفة.
وشهد اللقاء استعراض موقف المشروع التجريبى لمراقبة الانبعاثات والسيطرة عليها وتعد التكنولوجيات المستخدمة فى المشروع تكنولوجيات جديدة تستخدم لأول مرة تجريبياً وتسعى الشركة لتنفيذ المشروع فى مصر ليصبح نقطة انطلاق لتعميم المشروع على المستويين المحلى والإقليمى.
كيف يتم تصنيع وقود الطائرات النفاثة المتجدد؟
نشرت شركة هني ويل العالمية على موقعها الألكتروني تقريرا عن كيفية تصنيع وقود الطائرات المستدام، والفرق بينه وبين الوقود الأحفوري ، وأكد التقرير أن وقود الطائرات النفاثة التقليدي يصنع من النفط الخام الغني بالكربون الذي يتم استخراجه من الأرض, وعندما يحترق في محركات الطائرات، ينبعث هذا الكربون في الغلاف الجوي. ومع ذلك، يُصنع وقود الطيران المستدام من منتجات ثانوية حيوانية أو نفايات زراعية وزيوت نباتية ومصادر كتلة حيوية أخرى. عندما يُصنع وقود الطيران المستدام (SAF) من بذور الخردل، على سبيل المثال، تمتص نباتات الخردل الجديدة جزيئات الكربون المنبعثة من احتراقه وتخزِّنها، ما يجعله متجددًا.
على مدار دورة حياة إنتاج الوقود واستخدامه، يمكن للوقود المتجدد مثل وقود الطيران المستدام من Honeywell أن يقلل من انبعاثات الكربون بنسبة تصل إلى 80%.
يقول لي أبرامز، مدير تقديم الوقود المتجدد في Honeywell UOP: " يُعد وقود الطيران المستدام أحد المسارات القليلة لإزالة الكربون من الطيران اليوم؛ لأنه تكنولوجيا من السهل إحلالها محل سابقتها". "ويمكنك استخدامها في أسطول الطائرات الحالي بدون الحاجة إلى إعادة تهيئة المحركات أو تغيير عمليات التزويد بالوقود في المطار. ونحن نعرف كيفية إنتاجه اليوم."
أين يتم استخدام وقود الطائرات النفاثة المتجدد؟
في الوقت الحالي، يمكن للطائرات عادة استخدام مزيج من وقود الطائرات النفاثة المتجدد بنسبة تصل إلى 50% مع وقود الطائرات النفاثة التقليدي القائم على البترول. ولكن في ديسمبر 2021، حققت شركة يونايتد إيرلاينز إنجازًا كبيرًا من خلال تسيير أول طائرة ركاب تعمل بوقود الطيران المستدام (SAF) بنسبة 100% من شيكاغو إلى واشنطن العاصمة.
وقد أُنتج وقود الطائرات النفاثة المتجدد لهذه الرحلة باستخدام تقنية EcofiningTM من Honeywell، والتي تتيح صنع وقود الطيران المستدام من مواد خام أكثر. ومع مرور الحكومات بحوافز لإنتاج المزيد من وقود الطائرات المتجدد أو وضع أهداف للتبني، سيكون من الضروري إنتاج القوات المسلحة السعودية من المزيد من المواد الخام لتوسيع نطاق الإنتاج.
يقول أبرامز: "نهدف إلى إنتاج وقود مستدام بأقل تكلفة إجمالية". "كلما انخفضت تكلفة الوقود المتجدد، أصبح من السهل علينا تحقيق الانتقال إلى طاقة أكثر نظافة".
استثمرت Honeywell ويونايتد إيرلاينز معًا في شركة Alder Fuels، وهي شركة رائدة في مجال التكنولوجيا النظيفة، لإنتاج وقود طائرات نفاثة متجدد من مواد خام منخفضة التكلفة مثل نفايات الكتلة الحيوية الخشبية، ومخلفات الذرة، ونفايات المحاصيل الأخرى.
وعند استخدام تقنيات Alder وHoneywell EcofiningTM معًا، تُصبحان قابلتين للتطوير بدرجة كبيرة - لتلبية الطلب المتزايد على وقود الطيران المستدام - ويمكنهما إنتاج أول وقود طائرات نفاثة محايد للكربون.
كيف سنصنع وقود الطائرات النفاثة المتجدد في المستقبل؟
كلما زادت وفرة المواد الخام وزادت كفاءة تحويلها إلى وقود طائرات نفاثة متجدد، انخفضت التكلفة - ما يجعل الانتقال نحو الطاقة النظيفة ممكنًا للطيران.
ومع قيام صناعات أخرى بالانتقال إلى هذه الطاقة، فإنها تفتح آفاقًا جديدة للسفر الجوي الأكثر استدامة. وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية، تنتج الولايات المتحدة وحدها حاليًا حوالي 15 مليار جالون من وقود الإيثانول سنويًا، معظمه مخصص للاستخدام في السيارات. وحيث تحل السيارات الهجينة والكهربائية محل السيارات التقليدية التي تعمل بالبنزين، فقد نتوقع أن نرى فائضًا أكبر بكثير من قدرة الإيثانول في الوقود.
اقرأ أيضا| اتفاقيات ومذكرات تفاهم.. تفاصيل اليوم الثاني من «إيجبس 2024»| صور
انطلاقًا من خبرتنا في EcofiningTM على مدار عقد من الزمان، تقوم Honeywell بتطوير عملية تحويل الإيثانول إلى وقود الطائرات النفاثة جديدة لتلبية الطلب المتزايد على وقود الطيران المستدام بالإيثانول الذي يتم إنتاجه بالفعل على نطاق واسع. ستحول تقنية تحويل الإيثانول إلى وقود طائرات نفاثة من Honeywell الإيثانول (المستخرَج من الذرة أو قصب السكر أو السرغوم أو محاصيل أخرى) إلى وقود طائرات نفاثة متجدد إضافي كثيف الطاقة ومستقر ومتوافق مع البنية التحتية الحالية للتزويد بالوقود في المطارات.
إن تحويل الإيثانول، الذي نراه جميعًا في المضخة في الحياة اليومية، إلى مصدر طاقة منخفض الكربون للطائرات النفاثة، سيساعد في تحقيق فوائد وقود الطيران المستدام حتى نتمكن من مواجهة تحديات الطاقة في المستقبل.
يقول أبرامز: "من المثير أن نرى مستوى التزام الحكومات وشركات الطيران والركاب والشركات بخفض انبعاثات الكربون من الطيران". مضيفًا: "ونحن بحاجة إلى أكثر من مسار لحل هذه المشكلة، وتقنيتنا آخذة في التطور بسرعة كبيرة. فنحن نكتشف كيفية جعل السفر الجوي الجماعي مستدامًا حقًا".
حلاً متاحاً للقضاء على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون
ويمثل وقود الطائرات المستدام حلاً متاحاً بشكل فوري للحد بشكل كبير من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ضمن قطاع النقل الجوي. ويمكن أن يستخدم كوقود جاهز بدون الحاجة إلى تعديل كل من البنية التحتية القائمة الخاصة بالتخزين وإعادة التزوّد بالوقود، والطائرات، والمحركات.
ومن شأن الاعتماد التدريجي لمثل هذا الحل على مستوى العالم أن يسهم في خفض الانبعاثات الكربونية للنقل الجوي بمقدار كبير، حيث يمكن وسطياً لوقود الطائرات الحيوي الحد من انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة تصل إلى 80 % خلال مختلف مراحل الإنتاج وذلك عندما يتم تصنيعه من النفايات والمخلفات.
