В общей картине ухудшения тепловыми машинами состояния атмосферы роль авиации не превышает одного процента. Вроде бы цифра невелика. Но в зоне аэропортов загрязнение воздуха и почвы куда значительнее. Одна взлет-посадка, например, самолета Як-40 по выбросу бензоперена равноценна круглосуточной работе почти 100 легковых автомобилей. Поэтому поиск путей сокращения выброса в атмосферу вредных веществ необычайно актуален. В этой связи отчетливо проявляется преимущество топлив, которые могут быть получены из нефтяного и природного газа.

Комплексный технико-экономический анализ, выполненный в КГТУ(КХТИ), ЦИАМ и ЦАГИ совместно с НИИгазпереработка еще в начале 90-х годов, позволяет сделать вывод о том, что из нефтяного газа можно без существенных затрат получить топливо, превосходящее авиакеросин по экологическим, экономическим и некоторым техническим показателям. Исследования показали, что такое топливо должно состоять из легких парафиновых углеводородов, оно получило условное обозначение АСКТ – авиационное сконденсированное топливо. Для его получения в нашей республике имеются реальные сырьевые ресурсы, позволяющие обеспечить им авиацию на долгосрочную перспективу.

Идея уже подтверждена сравнительными летными испытаниями экспериментального вертолета Ми-8ТГ. Выяснилось, что нефтегазовое топливо лучше авиакеросина не только по экологическим, но и по ряду других показателей. В частности, у него на пять процентов выше теплота сгорания, лучше пусковые свойства, особенно в зимнее время. К тому же оно не так сильно “дымит”, в камере сгорания и горячем тракте двигателя создается меньше нагара…

Переход на газовое топливо диктует сама жизнь, поскольку сегодня остро встают не только энергетические, но и экологические проблемы. Затраты на дооборудование воздушных судов и средств наземного обеспечения не столь значительны, и они эффективны с экономической точки зрения.

АСКТ в данный момент, конечно, не может являться повсеместной альтернативой традиционным видам топлива, оно перспективно прежде всего в нефтедобывающих регионах, таких как республики Башкортостан и Татарстан, Тюменская область, и особенно во вновь осваиваемых районах со слаборазвитой инфраструктурой, где имеются издержки нефтяного газа, а доставка авиакеросина достаточно дорога. Расчеты показывают, что из миллиона тонн нефти при ее добыче можно получить до 15 тысяч тонн АСКТ и примерно столько же пропано-бутановой фракции для автомобильного транспорта. Новое топливо можно получать практически на всех газоперерабатывающих заводах. Поэтому попутно решается и топливо-транспортный вопрос.

Авиация сегодня стремительно развивается. Все больше создается летательных аппаратов с большими сверхзвуковыми и даже гиперзвуковыми скоростями полета. Потребности таких воздушных судов не могут быть удовлетворены авиакеросином, для них требуется топливо с новыми характеристиками. Теоретически это может быть водород. Но с ним возникают серьезные трудности, поскольку необходимо создавать принципиально новую инфраструктуру. В нее должны входить заводы по получению жидкого водорода, средства его транспортировки и хранения, меры по противопожарной безопасности и т.д. Все это связано с большими капиталовложениями. Кроме того, производство самого водорода сопряжено со значительным расходом энергии, и он по некоторым характеристикам уступает авиакеросину. В полном объеме проблема водородной энергетики, вероятно, может быть решена лишь при освоении термоядерного синтеза.

Весьма перспективным направлением может стать использование криогенных топлив, получаемых из легких компонентов природного и нефтяного газа и других сырьевых источников. Криогенное топливо можно хранить на земле при умеренно низких температурах, при этом отпадает потребность иметь в аэропорту большие криогенные емкости.

Таким образом, используя одни и те же компоненты, можно получать экологически чистые углеводородные топлива, удовлетворяющие по эксплуатационным показателям как дозвуковую, так и сверхзвуковую авиацию. При этом перевод авиационной техники на новые виды топлива может быть осуществлен очень быстро и эффективно.

Талгат ШИГАБИЕВ.
Доктор технических наук, профессор.