Зелёное авиационное топливо¶

Зелёное авиационное топливо (также известное как устойчивое авиационное топливо, Sustainable Aviation Fuel, SAF) — это вид авиационного топлива, получаемого из возобновляемых или альтернативных источников сырья, не связанных с добычей ископаемой нефти. Предназначено для использования в реактивных и турбовинтовых двигателях воздушных судов без существенной модификации их конструкции или инфраструктуры заправки. Основной целью применения зелёного топлива является снижение выбросов парниковых газов (прежде всего CO₂) по сравнению с традиционным керосином на протяжении всего жизненного цикла.

¶История и предпосылки

Идея создания альтернативного топлива для авиации возникла в середине XX века, когда начались поиски способов снижения зависимости от нефти. Однако активные исследования и коммерциализация начались в 2000-х годах в ответ на рост цен на нефть и ужесточение экологических норм. В 2008 году компания Virgin Atlantic провела первый в мире демонстрационный полёт коммерческого самолёта на смеси традиционного керосина (80 %) и биотоплива из бразильского ореха бабассу (20 %).

Ключевым стимулом для развития SAF стало принятие в 2021 году пакета мер «Fit for 55» Европейским союзом, который включает обязательное увеличение доли SAF в авиатопливе с 2 % в 2025 году до 70 % к 2050 году. В России разработка зелёного авиатоплива ведётся в рамках государственной программы по декарбонизации транспорта, однако промышленное производство пока не налажено.

¶Сырьё и технологии производства

Зелёное авиационное топливо может быть получено из широкого спектра возобновляемых источников, которые делятся на несколько поколений.

¶Первое поколение

Сырьё — сельскохозяйственные культуры, богатые сахарами, крахмалом или маслами:

Недостатком этого поколения является конкуренция с продовольственным сектором и высокий углеродный след при выращивании монокультур.

¶Второе поколение

Используются непищевые отходы и остатки:

отработанные кулинарные масла;
животные жиры;
древесные отходы;
сельскохозяйственная солома;
муниципальные твёрдые отходы.

Это поколение считается более устойчивым, так как не требует дополнительных земельных ресурсов.

¶Третье поколение

Сырьё — водоросли (микроводоросли) и микроорганизмы, способные накапливать липиды. Технология находится на стадии пилотных проектов из-за высокой стоимости культивации.

¶Четвёртое поколение

Использует технологии улавливания CO₂ из атмосферы (Direct Air Capture, DAC) и электролиза воды для синтеза углеводородов. Этот путь позволяет получать так называемое электротопливо (e-fuel) — синтетический керосин, полностью свободный от биогенного углерода.

¶Основные производственные процессы

HEFA (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids) — гидроочистка растительных масел и жиров. Наиболее зрелая технология, обеспечивающая около 80 % текущего мирового производства SAF.
ATJ (Alcohol-to-Jet) — превращение этанола или изобутанола в углеводороды реактивного топлива.
FT (Fischer-Tropsch) — газификация биомассы или отходов с последующим синтезом жидких углеводородов.
Power-to-Liquid — электролиз воды, улавливание CO₂ и синтез метанола или углеводородов.

¶Характеристики и стандарты

Зелёное авиационное топливо по своим физико-химическим свойствам максимально приближено к традиционному авиакеросину (Jet A-1, Jet A, ТС-1). Оно должно соответствовать международному стандарту ASTM D7566 (для смесей) или ASTM D1655 (для чистого топлива). Ключевые параметры:

плотность при 15 °C: 775–840 кг/м³;
температура вспышки: не менее 38 °C;
температура замерзания: не выше −47 °C;
содержание серы: не более 0,3 % (обычно значительно ниже).

Современные сертифицированные смеси SAF с традиционным керосином допускаются в пропорции до 50 % (по объёму) для всех коммерческих двигателей. Ведутся работы по сертификации 100 % SAF.

¶Экологический эффект и критика

Использование зелёного авиатоплива позволяет сократить выбросы CO₂ на 50–80 % по сравнению с ископаемым керосином в пересчёте на жизненный цикл (с учётом выращивания сырья, транспортировки, переработки и сжигания). Однако существуют и критические замечания:

Землепользование: массовое выращивание энергетических культур может привести к вырубке лесов и потере биоразнообразия.
Энергоёмкость: некоторые технологии (особенно Power-to-Liquid) требуют больших объёмов возобновляемой электроэнергии, что может конкурировать с другими секторами декарбонизации.
Выбросы NOx и сажи: при сжигании SAF образуется меньше твёрдых частиц, но количество оксидов азота может быть сравнимо с традиционным топливом.
Стоимость: SAF в 2–5 раз дороже обычного керосина, что сдерживает его массовое внедрение без субсидий и обязательных квот.

¶Применение и распространение

По состоянию на 2024 год зелёное авиационное топливо используется в основном как компонент смеси (до 50 %) в коммерческой авиации. Крупнейшими потребителями являются авиакомпании Европы, Северной Америки и ОАЭ. В России первые тестовые полёты на SAF были проведены в 2022 году компанией «Аэрофлот» совместно с ПАО «Газпром нефть» (полёт на самолёте Sukhoi Superjet 100 с использованием 10 % биокомпонента).

Мировое производство SAF в 2023 году составило около 600 миллионов литров (менее 0,1 % от общего потребления авиакеросина). Крупнейшие заводы расположены в США (World Energy, Paramount), Нидерландах (Neste), Финляндии (Neste) и Китае (Sinopec). Планируется, что к 2030 году объём производства достигнет 30–50 миллиардов литров.

¶Перспективы и вызовы

Основными препятствиями для широкого внедрения зелёного авиатоплива являются:

высокая себестоимость;
ограниченная сырьевая база;
необходимость масштабирования технологий;
неразвитость инфраструктуры хранения и распределения.

В качестве мер поддержки правительства ряда стран вводят налоговые льготы, субсидии и обязательные квоты (ReFuelEU Aviation, программа CORSIA Международной организации гражданской авиации). В России Минпромторг анонсировал разработку национального стандарта для SAF и планы по строительству пилотного завода к 2027 году.

Альтернативой SAF рассматриваются водородное топливо (для топливных элементов или прямого сжигания) и электрические силовые установки, однако их применение на дальнемагистральных и грузовых самолётах пока технически ограничено.

¶Источники

International Air Transport Association (IATA). Sustainable Aviation Fuel Fact Sheet, 2024.
ASTM International. Standard Specification for Aviation Turbine Fuel Containing Synthesized Hydrocarbons (D7566-24), 2024.
European Commission. ReFuelEU Aviation Regulation (EU) 2023/2405.
Министерство промышленности и торговли РФ. Концепция развития производства альтернативных видов авиационного топлива, 2023.
ПАО «Газпром нефть». Отчёт о результатах испытаний SAF на самолёте SSJ-100, 2022.
IPCC. Special Report on Aviation and Climate Change, 2022.

Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru