基于木質素的噴氣燃料為更少的污染提供更多動力

一項新的研究表明，一種實驗性的植物性噴氣燃料可以提高發動機的性能和效率，同時消除芳烴，這是添加到傳統燃料中的造成污染的化合物。在《燃料》雜志上發表的一項研究中，研究人員分析了華盛頓州立大學開發的一種基于木質素的噴氣燃料，木質素是一種使植物堅韌和木質的有機聚合物。

通過一系列測試和預測，研究人員檢查了對噴氣發動機運行至關重要的燃料特性，包括密封膨脹、密度、效率和排放。他們的研究結果表明，這種可持續燃料可以與其他生物燃料混合，以完全取代石油衍生燃料。

“當我們測試我們的木質素噴氣燃料時，我們看到了一些有趣的結果，”華盛頓州立大學生物系統工程系教授、該研究的通訊作者楊斌說。“我們發現它不僅提高了能量密度和含量，而且可以完全替代芳烴，這對航空業來說是一個真正的問題。”

“芳烴與增加的煙灰排放以及凝結尾跡有關，據估計，與二氧化碳相比，它們對航空氣候影響的貢獻更大，”代頓大學科學家、現任聯合主任JoshuaHeyne說。WSU-太平洋西北國家實驗室聯合生物制品研究所。“今天，芳烴仍在燃料中使用，因為我們無法解決它們解決的一些問題：它們為噴氣燃料提供了其他可持續技術所沒有的密度。最獨特的是它們能夠膨脹用于密封的O形圈金屬對金屬的接頭，他們做得很好。”

“我們希望安全、可持續地飛行，并且對人類健康的影響最小，”Heyne補充道。“問題是，我們如何盡可能經濟地完成這一切?”

楊開發了一種專利工藝，可將農業廢棄物中的木質素轉化為生物基木質素噴氣燃料。這種可持續燃料可以幫助航空業減少對日益昂貴的化石燃料的依賴，同時滿足更高的環境標準。

WSU開發的木質素燃料的特性“為提高燃料性能、提高燃料效率、減少排放和降低成本提供了巨大的機會，”作者在《燃料》中寫道。“這些分子顯示出的密封劑體積膨脹可與芳烴相媲美，這一事實為開發幾乎不含芳烴、排放量極低和高性能特性的噴氣燃料打開了大門。”

“我們測試的基于木質素的燃料通過增加密度，也許最重要的是，增加混合物的環膨脹潛力，補充了其他可持續航空燃料，”Heyne說。“在滿足我們的材料需求的同時，這些可持續的混合物在不使用芳烴的情況下提供更高的能量密度和特定能量。”

“這個過程創造了一種更清潔、能量密度更高的燃料，”楊補充道。“這正是未來可持續航空燃料所需要的。”