仅商业航空就占全球碳排放总量的约3%。但该行业正在积极寻找可持续喷气燃料方面的绿色解决方案，在其中一种情况下，这种燃料可能曾是您家中的食物残渣。
在本周发布于《美国国家科学院院刊》的一项研究中，来自科罗拉多州金县的国家可再生能源实验室及其他机构的研究人员详细介绍了一种将食物垃圾转化为可持续喷气燃料的方法，这种燃料可用于现有发动机。
生物质，如粪肥和食物垃圾，可以转化为生物燃料，生物燃料是由有机物制成的可再生液体燃料。乙醇和生物柴油是两种常见的可再生生物燃料，但制造可持续航空燃料是一个更复杂的过程——它必须与我们目前使用的石油基喷气燃料非常相似，才能“直接”用于现有发动机和飞机。重新设计飞机发动机以使用不同类型的燃料需要时间，因此目标是设计一种现在就可以使用的燃料。
研究人员能够利用发酵旧食物垃圾产生的挥发性脂肪酸，并将其转化为可用于燃料的简单石蜡分子，这些分子在化学上与传统的化石燃料差别不大。其他可持续航空燃料曾由生物质制成，特别是动植物油脂，但利用我们日益堆积的食物垃圾来为飞行提供动力，拓宽了这些可能性。
国家可再生能源实验室的高级研究工程师、本研究的作者Derek Vardon，以及NREL的博士后研究员、本研究的首席作者Nabila Huq表示，他们的燃料在行业目前要求的90%常规石油喷气燃料和10%替代喷气燃料的混合物中表现良好。他们还表明，他们可以将比例提高到70/30的混合物，但仍需要更多时间和测试才能在实际应用中实现这一比例。
Vardon表示，大公司热衷于参与可持续航空燃料的开发，因为一些可持续解决方案，例如电池供电的商用飞机，以目前的电池技术而言还无法实现。电池供电的飞机将太重而无法长途飞行——因此，工作方式与我们现有燃料相同的燃料是替代排放量大的化石燃料的更简单方法。
“去年，我们看到了大量公司希望使用可持续航空燃料，例如微软、亚马逊、联邦快递，”他说。
Vardon表示，由于过程中使用的湿垃圾通常会被填埋并分解释放温室气体，因此规模化生产和使用可持续航空燃料的过程实际上可能具有负碳足迹。
“要做到这一点并满足可持续航空燃料的要求实际上并非易事，”他说。他将能够生产可持续喷气燃料比作在飞镖盘上击中“牛眼”，因为对安全性和性能有严格的规定。
这些可持续燃料不仅使该行业走上了实现净零排放的道路，而且在燃烧时产生的烟尘气溶胶也更少。烟尘颗粒为飞机尾气形成的已知称为飞机尾迹的云提供了核心，这些飞机尾迹随后充当“毯子”并在大气中捕获热量。
为了在短期内将该产品推向市场，Huq表示他们试图“在不进行任何过多改动的情况下，匹配现有常规喷气燃料的规格”。
商业航空公司正致力于为碳密集型航空旅行找到一种经济实惠且可持续的解决方案。航空公司希望在2050年前实现积极的可持续发展目标，包括将二氧化碳净排放量减少50%。西南航空燃油供应链管理高级总监Michael AuBuchon在一份声明中表示：“我们很高兴与NREL合作，在我们继续努力使商业上可行的SAF（可持续航空燃料）成为现实，并成为西南航空未来的一部分。”
这项研究向前推进的一个主要问题是，是否有可能让飞机发动机完全使用可再生燃料运行。罗尔斯·罗伊斯（Rolls Royce）最近对其公司的一台发动机进行了100%可持续航空燃料的演示，并取得了成功。“这种[燃料]并不过分，我们可以解决这些问题，”Vardon说。
