“Cách mạng nhiên liệu” trong ngành hàng không

27/10/2009 10:03 GMT+7 | Trong nước

(TT&VH) - Hồi giữa tháng 10, Qatar Airways đã trở thành hãng hàng không đầu tiên trong lịch sử thực hiện thành công một chuyến bay thương mại sử dụng nhiên liệu từ khí tự nhiên. Việc này đã mở ra cơ hội đưa loại nhiên liệu đặc biệt nói trên vào sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không.

Chuyến bay lịch sử

Ngày 12/10, chiếc A340- 600 của Qatar Airways đã có chuyến bay thành công kéo dài 6 giờ từ phi trường Gatwick ở London (Anh) tới Doha (Qatar). Loại nhiên liệu đặc biệt nói trên do công ty dầu khí Royal Dutch Shell nghiên cứu điều chế trong hơn ba thập kỷ qua.

Chiếc Airbus A340 của Qatar Airways đã thử nghiệm nhiên liệu mới

Shell đã sử dụng một phản ứng hóa học được các nhà khoa học Đức là Franz Fischer và Hans Tropsch phát minh trong những năm 1920. Theo đó, Shell đã tiến hành oxy hóa một phần khí tự nhiên ở nhiệt độ cao và áp suất lớn nhằm chuyển hóa thành khí tổng hợp. Khí này tiếp tục được biến đổi qua các phản ứng hóa học của Fischer-Tropsch để trở thành một dạng dung dịch trắng. Từ đây, dung dịch được tiếp tục biến đổi để trở thành dầu kerosene. Shell đã áp dụng tỷ lệ pha trộn 50/50 giữa dầu kerosene tạo thành từ khí hóa lỏng và nhiên liệu kerosene thông thường để làm ra nhiên liệu dùng trên chuyến bay của Qatar Airways.

“Chuyến bay này đã mở cánh cửa cho hướng dùng nhiên liệu thay thế trong ngành hàng không vốn dựa nhiều vào dầu lửa” - Malcolm Brinded, Giám đốc điều hành Shell, cho biết -“Chúng tôi hiện đang tiến lên rất ổn trên con đường đưa khí hóa lỏng ra quy mô toàn thế giới”. Theo các chuyên gia, những nhiên liệu như khí gas khi đốt cháy thì thải ra lượng sulphur dioxide và các khí thải khác thấp hơn nhiên liệu thông thường, qua đó giúp cải thiện chất lượng không khí tại nhiều sân bay lớn. “Đây là một bước tiến lớn giúp đưa chúng ta tiến gần hơn tới một thế giới mà ở đó nhiên liệu máy bay được lấy từ nhiều nguồn khác nhau” - Rainer Ohler, phát ngôn viên hãng Airbus, nhận xét -“Airbus dự báo tới năm 2030 sẽ có 30% nhiên liệu máy bay được chế ra từ các nguồn thay thế”.

Đủ loại nhiên liệu thay thế

Thực tế, nhiên liệu do Shell chế tạo chỉ là một phần nhỏ trong các nhiên liệu thay thế mà con người đã tạo ra với mục đích phục vụ riêng cho ngành hàng không. Hồi tháng 1 năm nay, chiếc phản lực số 516 của hãng Continental đã cất cánh tại Houston (Mỹ) có sử dụng nhiên liệu hỗn hợp pha giữa kerosene và nhiên liệu sinh học. Nhiên liệu của chiếc máy bay 516, loại Boeing 737-800 hai động cơ, được chế từ dầu tổng hợp chiết xuất từ tảo và cây jatropha. Loại nhiên liệu thay thế này được đánh giá có chất lượng tốt hơn nhiên liệu mang nguồn gốc dầu lửa loại A. Nó không bị đông ở nhiệt độ lạnh trên độ cao lớn, cung cấp năng lượng tương đương với nhiên liệu từ dầu mỏ và nhẹ hơn nhiên liệu truyền thống.

Nghiên cứu nhiên liệu thay thế trong phòng thí nghiệm

“Dầu thô chẳng có gì khác là loài tảo đã sống cách đây 10 triệu năm được chuyển xuống lòng đất” - Tim Zenk, Phó Chủ tịch Sapphire Energy, công ty sản xuất loại nhiên liệu kể trên, nói - “Chúng tôi đã nắm bắt được quy trình đó và đẩy nhanh tốc độ bằng 10 triệu năm để tạo ra “dầu xanh” ”. Giá “dầu xanh” sẽ dao động trong khoảng 60-80 USD/thùng khi công ty này đi vào sản xuất hàng loạt vào năm 2011 với công suất khoảng 300 thùng/ngày.

Tới tháng 2 năm nay, hãng Japan Airlines (JAL) cũng thử nghiệm thành công việc sử dụng nhiên liệu sinh học. Một trong hai động cơ của chiếc máy bay 747 - 300 thuộc JAL đã chạy bằng nhiên liệu sinh học trộn với nhiên liệu máy bay thông thường. Theo JAL, không cần có sự sửa đổi nào cho máy bay cũng như động cơ máy bay để phù hợp với nhiên liệu sinh học này. Loại nhiên nhiệu của JAL do hãng Targeted Growth chế tạo, được làm từ cây camelina. Giám đốc điều hành Targeted Growth, Tom Todaro, cho biết camelina là loại cây dễ trồng và không gây hại đất nông nghiệp cũng như không đe dọa an ninh lương thực. Ngoài nguồn nhiên liệu sinh học, Nam Phi là nước đầu tiên đã chế tạo được loại nhiên liệu cho máy bay từ nguồn than đá.

Những trở ngại

Nhiên liệu thay thế sẽ giảm sức ép đối với dầu mỏ và hạn chế ô nhiễm môi trường

Qatar sẽ trở thành quốc gia sản xuất nhiên liệu kerosene từ khí hóa lỏng hàng đầu thế giới khi loại nhiên liệu này được sản xuất theo dây chuyền thương mại vào năm 2012. Có thể thấy dự án khí tự nhiên dùng trong máy bay mở ra một thị trường tiềm năng mới cho tài nguyên khí đốt của Qatar.

Tuy nhiên, do quy trình tổng hợp nhiên liệu diễn ra phức tạp nên giá thành sản xuất loại nhiên liệu mới này vẫn còn rất cao, đồng nghĩa với việc chưa thể cạnh trạnh ngay với loại nhiên liệu truyền thống dùng cho máy bay. Đó là còn chưa kể tới sản lượng loại nhiên liệu mới vẫn còn rất thấp. Theo ước tính của công ty tư vấn JBC Energy có trụ sở ở Vienna (Áo), vào năm 2015, sản lượng kerosene tạo từ khí tự nhiên hỏa lỏng là khoảng 40.000 thùng/ngày, tức chỉ chiếm 0,8% nhu cầu nhiên liệu máy bay toàn cầu.

Vừa qua, Hiệp hội Vận tải hàng không quốc tế (IATA) đã tuyên bố “4 chiến lược cột trụ” để giảm lượng CO2 thải ra bầu khí quyển. Nhiên liệu thay thế chắc chắn sẽ là một phần trong các “cột trụ” này. Theo các chuyên gia, nếu Shell bằng cách nào đó giảm bớt chi phí trong việc sản xuất kerosene từ nguồn khí tự nhiên, nâng cao tính cạnh tranh thì đây sẽ là nguồn nhiên liệu thay thế hiệu quả nhất.

Tường Linh