Реактивне паливо — це сучасне чудо, завдяки якому комерційні літаки можуть перевозити сотні пасажирів через півсвіту, а військові літаки регулярно перевищують швидкість звуку.
Однак авіаційне паливо, як ми його знаємо, може бути на рубаній частині, оскільки світ намагається усунути викиди парникових газів. На комерційну авіацію припадає 2,5% загального забруднення вуглецем, частка, яка, ймовірно, зростатиме в міру електрифікації інших галузей промисловості, варіант, який не є надійним для далеких рейсів.
Але якщо авіаційне паливо можна виготовити з вуглекислого газу, це може бути призупинено.
Кілька стартапів намагаються розробити дешевий та ефективний спосіб використання електроенергії для перетворення CO2 в енергоємний вуглеводень, який може прослизнути в паливні баки літака, не помічаючи різниці. Але заміна дешевого викопного палива є важкою перешкодою, яку не змогли подолати багато компаній.
Але один стартап вважає, що вдалося вирішити проблему за допомогою досить простого підходу. «Ми не обов’язково намагаємося розібратися в хімії», — сказав TechCrunch Джо Родден, співзасновник і генеральний директор Lydian. «Ми намагаємося зробити заводи та обладнання набагато дешевшими, а також гнучкими в експлуатації».
Перша половина цього рівняння — дешевше обладнання — має очевидний вплив на кінцеву вартість електронного палива Lydian. Другий – більш тонкий, він використовує переваги відновлюваної енергії: іноді це стає дуже, дуже дешево.
Lydian використовує переваги цих низьких, низьких цін, використовуючи дуже ефективний каталізатор для перетворення CO2 і водень у реактивному паливі та кисні. Це дозволяє компанії максимально використовувати обмежені за часом пропозиції мережі. «Ви можете скоротити свої витрати на електроенергію вдвічі, зменшивши рівень споживання на 20% або 30%, — сказав Родден.
Для досвідченого оператора об’єкта робота обладнання неповний робочий день може здатися не найвигіднішим підходом. Такі промислові підприємства, як Lydian, зазвичай працюють цілодобово й без вихідних, намагаючись отримати максимальну віддачу від дорогого обладнання.
«Промисловість хімічної промисловості дуже добре оптимізувати ці заводи для цілодобової роботи без вихідних», — сказав Родден. «Але коли ви руйнуєте цю передумову, ви починаєте робити деякі інші висновки, наприклад, можливо, цей елемент не має сенсу. Чи можемо ми позбутися цього?»
Родден сказав, що оскільки реактори Lydian працюють неповний робочий день, його компанія змогла усунути низку складних частин, які збільшують витрати на матеріали та виробництво.
У результаті Lydian може виробляти електронне паливо, яке конкурує з біопаливом, коли ціни на електроенергію становлять близько 3-4 центів за кіловат-годину, сказав Родден, що типово для деяких сонячних і вітрових електростанцій. Якщо ціни на енергоносії стануть нижчими, а це може бути до кінця десятиліття, додав він, вони зможуть конкурувати з викопним паливом.
Наскільки конкурентоспроможним буде залежати від того, на якому ринку продаватиме Lydian. Європа, наприклад, обмежує кількість забруднень, які створюють авіакомпанії, що обіцяє збільшення попиту на біопаливо та електронне паливо, навіть якщо воно дорожче за традиційне авіаційне паливо. В інших місцях менші аеропорти, яким доводиться солідно платити за доставку авіаційного палива, можуть забрати кілька лідійських реакторів і зробити їх власними.
Але Lydian також дивиться не тільки на комерційну авіацію. Збройні сили США є найбільшим споживачем викопного палива у світі, і реактивне паливо є значною частиною цього. На базах у США забезпечення поставок не становить великої проблеми. Але на передових базах у зонах конфлікту необхідно доставляти паливо, створюючи дорогий і довгий ланцюжок поставок, який є вразливим до атак ворога. Близько 3000 військовослужбовців США в Іраку та Афганістані були вбиті або поранені під час доставки води та палива між 2003 і 2007 роками.
«Це програма, де готовність платити може бути майже безмежною», — сказав Родден.
Замість довгих ланцюгів постачання Родден передбачає лідійські реактори, які створюють паливо, яке потребує база, живлячись сонячною, вітровою або ядерною енергією. Стартап отримав нагороду DARPA за подальший розвиток технології.
Нещодавно компанія Lydian завершила будівництво пілотного заводу в Північній Кароліні, який може виробляти до 25 галонів електронного палива на день. Це може здатися незначним, якщо взяти до уваги, що Boeing 737-800 у Cruising Witchite спалює стільки кожні півтори хвилини. Але Родден сказав, що це в 100 разів більше, ніж компанія виробила в лабораторії, і в 10 000 разів більше, ніж тоді, коли вона починала два з половиною роки тому. Lydian запускатиме пілотний проект протягом кількох років, збираючи дані, під час будівництва заводу комерційного масштабу, який сподівається завершити у 2027 році.
Якщо Lydian зможе зберегти таку динаміку, а світ зможе скоротити використання викопного палива, e-FUELS може стати останнім вибором вуглеводнів.