Airbus: Kajian pelepasan bahan api lestari 100% baharu menunjukkan janji awal

Penemuan awal daripada kajian pertama dunia tentang kesan 100% bahan api penerbangan mampan (SAF) pada kedua-dua enjin jet komersial telah memberikan hasil awal yang menjanjikan.

Kajian ECLIF3, melibatkan Airbus, Rolls-Royce, DLR pusat penyelidikan Jerman dan pengeluar SAF Neste, menandakan kali pertama 100% SAF diukur secara serentak pada kedua-dua enjin pesawat penumpang komersial – sebuah Airbus A350 pesawat yang dikuasakan oleh enjin Rolls-Royce Trent XWB.

Ujian pelepasan dalam penerbangan dan ujian darat yang berkaitan pada program ECLIF3 bermula awal tahun ini dan baru-baru ini disambung semula. Pasukan antara disiplin, yang turut merangkumi penyelidik dari Majlis Penyelidikan Kebangsaan Kanada dan The University of Manchester, merancang untuk menerbitkan keputusannya dalam jurnal akademik menjelang akhir tahun depan dan 2023.

Penemuan daripada kajian itu akan menyokong usaha yang sedang dijalankan di Airbus dan Rolls-Royce untuk memastikan sektor penerbangan bersedia untuk penggunaan SAF secara besar-besaran sebagai sebahagian daripada inisiatif yang lebih luas untuk menyahkarbonkan industri. Pesawat pada masa ini hanya dibenarkan beroperasi pada campuran 50% SAF dan bahan api jet konvensional, tetapi kedua-dua syarikat menyokong pemanduan untuk mengesahkan penggunaan SAF 100%.

Pada bulan April, A350 menerbangkan tiga penerbangan merentasi Laut Mediterranean yang dikejar oleh pesawat pengejar DLR Falcon untuk membandingkan pelepasan dalam penerbangan kedua-dua minyak tanah dan bahan api mampan hidro-diproses ester dan asid lemak (HEFA) Neste. Pasukan itu juga menjalankan ujian pematuhan menggunakan 100% SAF dan tiada masalah operasi dialami.

Ujian pelepasan dalam penerbangan menggunakan 100% SAF dan campuran bahan api HEFA/Jet A-1 disambung semula bulan ini, manakala ujian pelepasan berasaskan darat untuk mengukur faedah SAF ke atas kualiti udara tempatan turut dilakukan. Pasukan penyelidik mendapati SAF mengeluarkan zarah yang lebih sedikit daripada minyak tanah konvensional pada semua keadaan operasi enjin yang diuji, yang menunjukkan potensi pengurangan kesan iklim dan peningkatan kualiti udara di sekitar lapangan terbang.

Di samping itu, SAF mempunyai ketumpatan yang lebih rendah tetapi kandungan tenaga yang lebih tinggi bagi setiap kilogram bahan api berbanding minyak tanah konvensional, yang membawa beberapa kelebihan kecekapan bahan api pesawat kerana pembakaran bahan api yang lebih rendah dan jisim bahan api yang lebih rendah untuk menaiki pesawat untuk mencapai misi yang sama. Analisis terperinci oleh pasukan sedang berjalan.

“Enjin dan sistem bahan api boleh diuji di darat tetapi satu-satunya cara untuk mengumpulkan set lengkap data pelepasan yang diperlukan untuk program ini berjaya ialah dengan menerbangkan pesawat dalam keadaan sebenar,” kata Steven Le Moing, Pengurus Program Tenaga Baharu di Airbus. “Ujian dalam penerbangan bagi A350 menawarkan kelebihan untuk mencirikan pelepasan enjin langsung dan tidak langsung, termasuk zarah dari belakang pesawat pada ketinggian tinggi.”

Simon Burr, Pengarah Pembangunan Produk dan Teknologi Rolls-Royce, Civil Aerospace, berkata: "Penyelidikan ini menambah kepada ujian yang telah kami lakukan pada enjin kami, di darat dan di udara, yang tidak menemui halangan kejuruteraan untuk enjin kami berjalan pada 100% SAF. Jika kami benar-benar menyahkarbonkan perjalanan udara jarak jauh, maka 100% SAF adalah elemen kritikal dan kami komited untuk menyokong pensijilan perkhidmatannya."

Pesawat pengejar DLR Falcon dilengkapi dengan berbilang probe untuk mengukur pelepasan pada paras pelayaran ke jarak hanya 100 meter dari A350 dan memasukkannya ke dalam instrumentasi saintifik untuk analisis.

“SAF telah terbukti mempunyai jejak karbon yang jauh lebih rendah sepanjang kitaran hayatnya berbanding bahan api jet konvensional dan kini kami melihat ia berfaedah dalam mengurangkan bukan CO.₂ kesan juga,” kata Markus Fischer, Ahli Lembaga Pengarah Bahagian Aeronautik DLR. “Ujian seperti ini terus membangunkan pemahaman kami tentang 100% SAF, penggunaannya dalam penerbangan dan kami melihat tanda-tanda positif untuk potensinya dalam mitigasi iklim. Kami tidak sabar-sabar untuk mengkaji data daripada siri kedua penerbangan ECLIF3, yang dimulakan semula dengan penerbangan pengejaran pertama di atas Mediterranean awal bulan ini.”

Pada 2015, DLR melaksanakan kempen ECLIF1, menyiasat bahan api alternatif dengan pesawat penyelidikan Falcon dan A320 ATRA. Siasatan ini diteruskan pada 2018 dengan kempen ECLIF2 yang menyaksikan A320 ATRA terbang dengan campuran bahan api jet standard dan sehingga 50% HEFA. Penyelidikan ini menunjukkan prestasi pelepasan berfaedah bagi campuran bahan api sehingga 50% SAF dan membuka laluan untuk penerbangan ujian 100% SAF untuk ECLIF3.