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阿联酋启动可持续生物能源研究计划,全球最大

2019-09-24 23:14

由哈利法科技大学马斯达尔学院创立的非盈利实体--可持续生物能源研究联盟宣布,采用阿联酋本土产生物燃油的全球首架商业航班成功完成飞行,此架航班由装配通用GEnx-1B发动机的阿提哈德航空波音787机型执飞。

在海洋中寻求新能源 阿联酋启动可持续生物能源研究计划

文章来源:北京科普之窗

此架航班由阿布扎比飞往阿姆斯特丹,标志着为削减碳排放而开发的清洁和可替代航空燃油取得重大里程碑。作为此项工艺的核心要素,该计划还通过海产品养殖解决阿联酋食品安全问题。

[科学时报 王莉萍报道]未来的飞机航油可能来自海洋生物,1月17日,全球最大的“利用综合海水农业系统支持航空生物燃料资源及其衍生产品的发展及商业化”的研究计划开始实施,使这一预期更为接近现实。

全球最大海水农业生产航空生物燃料研究启动

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这个可持续生物能源研究项目极具地区特色,旨在利用中东地区的自然条件,在沙地和海洋之间寻求应对未来能源危机的新思路。该项目由阿联酋马斯达尔科学技术研究院、波音公司、阿联酋阿提哈德航空以及霍尼韦尔环球油品公司联手推出。

科技日报阿联酋阿布扎比1月17日电今天,全球最大的“利用综合海水农业系统支持航空生物燃料及其衍生产品的发展及商业化”计划在阿拉伯联合酋长国首都阿布扎比启动。预期5年内进入商业化应用阶段。

图:哈利法大学“盐水植物”燃料获得重大进展 阿提哈德航空供图

该项目计划用5年时间探索综合海水农业为航空提供生物燃料的商业可行性。研究团队将利用海水创建一个以水产养殖为基础的农业系统,与此并行的是红树林和海蓬子的生长,它们就像在海水中兴旺发展的工厂。阿布扎比为此提供了2平方公里多的土地用以建立实验基地。

这个名为可持续生物能源研究项目由阿联酋马斯达尔科学技术研究院、波音公司、阿联酋阿提哈德航空以及霍尼韦尔环球油品公司联手推出,研究人员将在阿布扎比超过2平方公里、干旱但富含盐的土地上建立实验和示范基地,从而建立一个运用海水和沙漠转化生物能的革命性系统。

SBRC合作伙伴相互配合,对围绕海水能源和农业系统的综合价值链进行了概念验证。这种协同工业平台促进了阿拉伯联合酋长国的航空、油气和食品生产行业的发展以及新型农业替代方案的建立。

马斯达尔科学技术研究院副教授斯考特:肯尼迪介绍,这是一个海水农业的闭环系统,可以发展龙虾等海洋渔业,然后将养殖污水转换成红树林等植物所需的价格合理且富含营养的肥料。通过这个系统,生物质能源可以被持续地获取并能用于生产清洁能源、航空生物燃料及其他产品。

据悉,航空生物燃油被认为是除飞机升级换代外,航空企业完成可能强制推行的碳排放限额的另一根“救命稻草”。国际航空运输协会总干事比西尼亚尼前不久曾表示,国际航空业要在2020年以前将航空燃油中生物柴油的比例提升至6%-7%,才能达到航空产业预定的减排目标。目前,相关的研究正在包括中国在内的世界各地开展。而地域性无疑是航空生物燃油的一个重要特点。SBRP项目将首次展示利用综合海水农业生产优质绿色运输燃油的商业可行性,为地域优化解决方案提供一个全新的范本。

阿联酋气候变化与环境部长Thani bin Ahmed Al Zeyoudi博士阁下表示:“阿联酋领导层极富远见,坚定地致力于将本国定位成创新和可持续发展的全球枢纽。在此背景之下,高效的跨学科公私合作对促进研发、开展创新以及实现可持续发展来说至关重要。”

“生产低成本的非石油化肥是在所有生物燃料中有效降低碳排放的关键。该系统不仅能高效地生产液态和固态生物燃料,还能从大气中捕捉并储存碳,扩大栖息地以增加生物多样性,同时能释放出具有更高使用价值的淡水。综合海水农业系统甚至有可能减少全球海平面上升对沿海地区造成的影响。”马斯达尔科学技术研究院的教务长约翰:珀金斯博士说。马斯达尔科学技术研究院是一家致力于可再生能源发展的独立研究型大学,它将主导可持续生物能源研究项目的运作。

主持该项目的马斯达尔科技研究院相关负责人约翰•珀金斯博士表示,研究团队将专注于综合海水农业系统方法,该系统不仅能高效地生产液态和固态生物燃料,还能从大气中捕捉并储存碳,扩大栖息地以增加生物多样性,同时能释放出具有更高使用价值的淡水(饮用水、工业用水和食品)。综合海水农业系统甚至有可能减少全球海平面上升对沿海地区造成的影响。

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该项目将只寻求解决方案并带领研究进入生物质能源领域,并确保生物质能源不扭曲全球食物链、不竞争使用淡水资源或不导致意料之外的土地利用变化。该项目所需生物质的各个培养阶段将遵从可持续生物燃料圆桌会议所发展的做法和原则,而该实践行为和原则也适用于可持续航空燃料用户群成员。

该综合性方法是利用海水去创建一个以水产养殖为基础的农业系统,与此并行的是红树林和海蓬子的生长,它们就像在海水中兴旺发展的工厂,可以被持续地获取并能用于生产清洁能源、航空生物燃料及其他产品。这个闭环系统可将养殖污水转换成上述两种“工厂”物种所需的价格合理且富含营养的肥料。而生产低成本的非石油化肥是在所有生物燃料中有效降低碳排放的关键。据介绍,该项目将确保生物质能源不扭曲全球食物链、不竞争使用淡水资源或不导致意料外的土地利用变化。(作者:科技日报罗晖文章来源

图:阿提哈德航空本土生物燃油商业航班成功完成首飞 阿提哈德航空供图

不过,珀金斯也认为这个理想系统遇到的最大挑战将是每个不同技术之间的衔接问题,“可以预见到,来自不同研究领域的关注点可能需要更多的磨合和选择”。

“能源密集型行业的深度脱碳对食品安全和气候行动具有连锁效应。清洁和可持续航空燃油是显着削减有害碳排放的创新性和可持续解决方案。阿联酋很荣幸能够成为这一领域的先驱者。”

无论如何,可持续生物燃料的开发都是减少航空碳排放策略的关键因素。“能源供应的模式正在发生变化。为了满足全球对能源需求的不断增加,我们必须找出地区性生物燃料解决方案,该解决方案不仅仅是可持续的,更能在生物燃料所生产的地方真正地让生态系统再生。”霍尼韦尔环球油品公司副总裁兼可再生能源及化学物总经理詹尼弗:霍姆格伦说,“这个项目为我们提供了一个宝贵的机会,使我们得以向人们展示地域优化解决方案的可行性以及生产优质绿色运输燃油所需生产技术的可用性。”

阿联酋食品安全国务部长Mariam bint Mohammed Saeed Hareb Al Mheiri阁下表示:“本次概念验证是解决能源、水资源和食品安全的一项突破性进展。这三大要素错综复杂,任何单方面的行动均会对其他方面产生影响。SEAS令人尤为振奋的是此项计划可为航空、油气和农业等多个平台提供支持。这是以水产养殖业为背景的一项重要专业性计划,阿联酋也已认识到水产养殖业是能够最有效利用本地区最宝贵资源的行业之一,因此已对该行业斥资超过1亿迪拉姆,用于开发孵化场和养鱼场。”

《科学时报》 (2010-1-19 A4 国际)

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图:阿提哈德航空本土生物燃油商业航班成功完成首飞 阿提哈德航空供图

阿提哈德航空在本地区航空生物燃油研发方面始终处于领先地位,如今又首次采用盐水植物提取的燃油完成飞行。

阿提哈德航空集团首席执行官Tony Douglas表示:“这是阿联酋及其国内关键行业取得的一项重大里程碑。阿提哈德全面致力于该项目--对本地化、切实可行、极具成本效益和可持续性的这一概念进行成功验证。”

“脱碳对航空业至关重要,阿提哈德与合作伙伴一道,很荣幸能够在这一开创性和全新研究领域走在最前沿。”

SEAS是全球首个沙漠生态系统,致力于从盐水中生产燃油和食品。可持续航空燃油便是从海蓬子属植物油提取而来,此种植物就种植于马斯达尔城内面积达两公顷的SEAS农场。在该农场养殖的鱼类和虾类为海蓬子属植物提供营养,同时也为阿联酋食品生产做出了贡献。

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图:阿提哈德航空本土生物燃油商业航班成功完成首飞 阿提哈德航空供图

哈利法科技大学常务副校长Arif Sultan Al Hammadi博士表示:“由哈利法大学马斯达尔学院旗下的SBRC与其他合作伙伴共同取得的此项里程碑成就,标志着航空清洁燃油应用的一个崭新开端。哈利法大学很荣幸能够加入该联盟,推动研发与创新,同时促进可持续生物燃油价值链的建立,助力阿联酋实现能源和食品行业的战略目标。马斯达尔学院研究人员与其他合作伙伴之间的协作为此项成就的取得发挥了显着促进作用,我们认为此架商业航班采用生物燃油将提供极具说服力的证据,对航空、能源和运输行业的利益相关方产生影响。”

Al Hammadi博士接着讲到:“作为本地区致力于提供前沿性清洁能源技术的领先研究机构,哈利法大学马斯达尔学院始终秉承自身使命,为削减碳排放以及与水资源和环境相关的研究提供生物燃油、清洁能源和可持续技术。”

与化石燃料相比,利用可持续原料来生产燃油显着降低了整个生命周期的二氧化碳排放。生物燃料可与航空燃料直接混合,无需对飞机、发动机或机场输油系统做任何更改。通过利用现有炼油基础设施,此项独特计划也促进了油气行业的发展,并有可能成为未来可持续航空燃油非常重要的新选项。

阿布扎比国家石油公司炼油部门为该计划发挥了根本性作用,其提供的技术专长和基础设施为有效提炼种子油,满足严格的航空燃油标准提供了保障。通过为此架飞机混合和输送生物燃油,阿布扎比国家石油运输公司也为该项目发挥了关键作用。

该项目的炼油工艺还应用了SBRC创始成员UOP-霍尼韦尔的Ecofining技术,同时阿布扎比植物油公司也为预处理阶段提供了重要帮助。

阿布扎比国家石油公司首席执行官Jasem Al Sayegh表示:“我们很荣幸能够为SBRC试验项目研究工作的开展发挥作用。今天标志着我们在寻找商用航空生物燃油最终解决方案的征程中迈出重要一步。”

自2011年首批生物燃油获得商用认证以来,混合使用可持续燃油和传统航空燃油的客运航班约达16万架次。航空业的目标是到2020年遏制碳排放增长,到2050年将碳排放水平削减至2005年的一半,而可持续航空燃油为这些目标的实现提供了重要机会。

波音国际战略与市场开发副总裁Sean Schwinn表示:“阿提哈德的此架航班证明SEAS改变了游戏规则,会让航空运输乃至整个世界受益匪浅。此项研究以及正在开发的相关技术已表现出了显着潜力,沿岸沙漠将会被转变成富饶的农田,为食品安全和更清洁天空提供保障。”

由SBRC运作的SEAS试验设施于2016年3月投入使用。这里种植的耐盐盐生植物能够在沙漠环境下茁壮生长,无需淡水和耕地即可种植。在为这些植物提供肥料之后,养鱼废水会被注入栽培红树林。这样进一步吸收了废水中的营养,也提供了宝贵的碳存储,之后经自然过滤和处理的废水被重新排入大海。

未来几年,全面实施的商业化举措有望让该系统扩大至200公顷。

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图:可持续生物能源研究联盟阿提哈德航空机组成员Amy Lewis、哈利法大学可持续生物能源研究联盟总监Alejandro Rios博士、波音公司企业战略副总裁Sean Schwinn、阿联酋先端科学国务部长Sarah bint Yousif Al Amiri阁下、阿联酋食品安全部长Mariam bint Mohammed Saeed Hareb Al Mehairi阁下、阿提哈德航空集团首席执行官Tony Douglas、阿联酋气候变化与环境部长Thani bin Ahmed Al Zeyoudi阁下、阿布扎比国家石油炼油公司首席执行官Jasem Ali Al Sayegh、哈利法大学常务副校长Arif Sultan Al Hammadi博士以及阿提哈德航空副机长Sara Al Naqbi,共同庆祝阿提哈德航空开通全球首架采用阿联酋国产生物燃油的商业航班

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