Мировые цены на нефть в начале 2012 г. удерживались на отметке в $110 за баррель, перспектив по снижению стоимости авиационного топлива практически нет, поэтому авиатранспортная отрасль вынуждена искать альтернативные источники энергии, чтобы предотвратить увеличения своих расходов в будущем. Одним из таких альтернативных источников является биотопливо, которое производится из возобновляемых природных ресурсов.

В прошлом году тема использования биотоплива получила широкое распространение, многие авиакомпании выполнили первые пробные полеты на этом виде топлива, причем результаты этих полетов оказались достаточно позитивными. Однако главным препятствием на пути к повсеместному использованию биотоплива в авиации является отсутствие его широкомасштабного промышленного производства. В результате стоимость биотоплива удерживается на достаточно высоком уровне, и его применение пока экономически нецелесообразно.

Представители авиационной промышленности считают, что правительства различных стран могут помочь скорейшему внедрению биотоплива в авиацию, в частности, за счет сертификации и утверждения различных видов биокеросина. Кроме того, правительства могут обеспечить необходимую финансовую поддержку компаниям-производителям, что поможет увеличить объемы производства биотоплива, и в результате вывести цены на этот вид горючего на более конкурентоспособные уровни.

С другой стороны в настоящее время правительственные органы обеспокоены рядом других проблем, которые связаны с нестабильностью мировой экономики, поэтому ожидать финансовой поддержки подобных проектов в ближайшем будущем, скорее всего, бессмысленно. А без этого авиакомпании могут не надеяться на скорейшее воплощение этих проектов в жизнь.

В то же время авиакомпании различных стран проявляют огромный интерес к проектам подобного рода. Альтернативные виды топлива в прошлом году достаточно быстро проходили необходимую отраслевую сертификацию. В июне 2011 г. был опубликован новый стандарт, который позволяет использовать в авиации смеси обычного и биотоплива, получаемого их растительных масел и животных жиров, в пропорциях до 50/50.

Крупнейшие авиакомпании вслед за новым стандартом выполнили ряд пробных полетов с использованием биотоплива, что являлось своего рода демонстрацией практичности этого вида горючего и готовности перевозчиков к его использованию. Правда ограниченная доступность биотоплива на рынке и его высокая стоимость привели к тому, что большинство авиакомпаний выполнили не более одного демонстрационного полета.

Тем не менее, некоторые перевозчики в 2011 г. организовали широкомасштабные кампании, направленные на демонстрацию возможностей использования биотоплива на регулярных рейсах. Самой длительной демонстрационной программой стал проект BurnFair, запущенный немецкой авиакомпанией Lufthansa и продолжающий действовать по сей день. За время действия данной программы с 15 июля по 21 декабря 2011 г. было выполнено 1187 полетов, в течение которых самолетами Lufthansa было использовано более 1500 тонн топливной смеси, включающей в себя обычный керосин и биоэтанол. Биотопливо авиакомпании Lufthansa поставлялось компанией Neste Oil и было изготовлено из рыжиков (80%), ятрофы (15%) и жиров животного происхождения (5%). По информации Lufthansa за счет использования биотоплива выбросы углекислого газа в атмосферу сократились на 1471 тонну, что на 60% меньше по сравнению с использованием обычного керосина.

Стоимость данного проекта, реализуемого авиакомпанией Lufthansa, составляет $8,5 млн. Около $3,2 млн перевозчик получил от правительства Германии в виде субсидий, что позволило авиакомпании возместить затраты на покупку биотоплива, которое практически в два раза дороже обычного керосина. В целом же, как показали демонстрационные полеты немецкого перевозчика, расход топлива во время выполнения этих рейсов сократился примерно на 1%.

В начале января 2012 г. руководство Lufthansa заявило о готовности перевозчика начать выполнение регулярного рейса по маршруту Франкфурт-на-Майне - Вашингтон на самолете Boeing 747-400 с использованием биотоплива. Как отметили в Lufthansa, данный полет будет первым регулярным трансатлантическим рейсом, для выполнения которого будет использоваться смесь керосина с биоэтанолом. Ожидается, что выбросы CO2 в атмосферу при выполнении этого рейса сократятся на 38 тонн по сравнению с полетами на обычном топливе.

Вице-президент Lufthansa Иоахим Буз отметил, что полеты с использованием биотоплива могут стать стандартными операциями в авиационной отрасли уже через пять - семь лет. Он также добавил, что выполняемые авиакомпанией полеты в рамках проекта BurnFair, стали прекрасной демонстрацией возможности использования биотоплива для выполнения коммерческих рейсов с технологической точки зрения. Проблема же заключается в том, что на рынке нет необходимого количества биотоплива, а его стоимость пока что далека от конкурентоспособного уровня.

И.Буз также раскрыл подробности экспериментальных полетов на биотопливе, которые выполнялись на самолете Airbus A321 по маршруту Франкфурт-на-Майне - Гамбург и обратно. Один из двигателей авиалайнера во время этих полетов работал на обычном керосине, тогда как во второй двигатель поступала смесь керосина с биотопливом. В конце испытаний была проведена техническая проверка обоих двигателей, и как оказалось, состояние силовой установки, работавшей на биотопливе, ничем не отличалось от мотора, который работал на обычном керосине. Таким образом, использование биотоплива не потребует внесения изменений в конструкцию двигателей и, скорее всего, не повлияет на показатели его надежности.

В качестве итога своего выступления И.Буз добавил, что для внедрения биотоплива в авиационную отрасль необходимы правительственная помощь и новые коммерческие подходы. На строительство и запуск некоторых заводов, где производится биотопливо, уходит до четырех лет. Кроме того, необходимо увеличивать посевные площади рыжиков и ятрофы, которые используются для производства биотоплива - только в этом случае можно будет добиться снижения стоимости сырья до конкурентоспособных уровней.

Выполнение демонстрационных полетов с использованием биотоплива в Европе и Мексике подстегнуло интерес к таким проектам со стороны правительства США и американских авиакомпаний. Так компания United Continental в начале ноября 2011 г. выполнила первый рейс по маршруту Хьюстон - Чикаго с использованием топливной смеси, на 40% состоящей из биотоплива на основе водорослевого масла и на 60% из обычного авиакеросина.

Также в начале ноября запустили программу демонстрационных полетов на биотопливе авиакомпании Alaska Airlines и Horizon Air. Всего планируется выполнить 75 рейсов по маршрутам из Сиэтла в Вашингтон и Портленд. Целью данной программы является демонстрация компаниям-производителям и правительственным органам увеличивающегося спроса на альтернативные виды топлива со стороны авиакомпаний. В частности, руководство Alaska Airlines отметило, что объемы производства биотоплива не дотягивают до промышленных масштабов, однако авиакомпании должны продолжать демонстрировать свой интерес к этому виду топлива, чтобы гарантировать производителям наличие спроса в будущем.

На рейсах из Сиэтла будет использоваться 20-процентная смесь керосина с биотопливом, изготовленным из отработанного кулинарного жира. В целом, Alaska Airlines должна выполнить 11 рейсов по маршруту Сиэтл - Вашингтон - Сиэтл на самолете Boeing 737 и 64 рейса по маршруту Сиэтл - Портленд - Сиэтл на турбовинтовом самолете Bombardier Q400. Представители Alaska Airlines отмечают, что выполнение таких рейсов на лайнерах Boeing 737 уже не может никого удивить, но вот использование биотоплива на турбовинтовых самолетах является новым шагом.

Согласно прогнозам авиакомпании использование 20-процентной топливной смеси позволит сократить выбросы CO2 на 10% по сравнению с обычным керосином. Если использовать такую смесь на всех рейсах авиакомпании в течение года, можно добиться сокращения выбросов вредных веществ в объемах, сопоставимых с изъятием с автомобильных дорог 64 тыс. автомобилей.

Сообщается также, что для Alaska Airlines главной целью программы демонстрационных полетов является попытка оказать давление на стоимость обычного авиационного керосина, которая повышается с каждым годом. Возможно, как говорят в руководстве авиакомпании, такие инициативы продемонстрируют промышленности наличие альтернативных видов топлива, что в результате может изменить расстановку сил на топливном рынке.

Топливо, которое будет использоваться авиакомпанией Alaska Ailrines, во время этих полетов производится фирмой Dynamic Fuels в США. Отметим, что данная фирма входит в состав европейской компании SkyNRG, которая поставляет биотопливо таким авиакомпаниям, как Air France/KLM, Finnair и Thomson Airways.

К слову, завод Dynamic Fuels по производству биотоплива, расположенный в штате Луизиана, рассчитан на производство 284 млрд литров топлива ежегодно. В качестве сырья для производства биотоплива используются жиры животного происхождения. Как отмечает руководство завода, львиную долю в производственных объемах завода занимает биодизельное топливо, которое используется на автомобильном транспорте. Биокеросин для авиатранспорта изготавливается лишь небольшими партиями по причине отсутствия значительного спроса на этот вид топлива.

Биотопливо, которое используется авиакомпанией United, производится компанией UOP, которая входит в состав корпорации Honeywell. Сообщается, что UOP подписала контракт с авиакомпанией United, который предусматривает производство 70 тыс. тонн биотоплива ежегодно, начиная с 2014 г.

Для авиакомпаний довольно важным фактором является тот факт, что биокеросин производится по технологиям, не наносящим ущерба окружающей среде. Производство этого вида топлива не воздействует на продовольственные ресурсы в отличие от производства биоэтанола, который используется на автомобильном транспорте. Ключевым остается требование о необходимости изготовления биокеросина на основе таких растений как рыжики, которые не являются продовольственным ресурсом, либо из древесной биомассы. Однако такой подход требует существенных инвестиций, если производство выйдет на промышленные масштабы. И как уже отмечалось выше, правительственная помощь будет играть важную роль в реализации данных проектов.

Министерство сельского хозяйства США уже включилось в совместную работу с Департаментом по энергетике и ВМФ над проектом коммерческого производства биотоплива. В сентябре 2011 г. был дан старт программе стоимостью $510 млн, согласно которой ВМФ США должен приобрести достаточно крупную партию биотоплива, в то время как Министерство сельского хозяйства обеспечит необходимое финансирование для производства требуемого количества биотоплива.

У ВМФ США в этой программе есть собственные интересы - сократить зависимость от поставок иностранной нефти, тогда как правительство, реализуя данный проект, стремится снизить себестоимость производства биотоплива, чтобы оно стало коммерчески пригодным для использования ведущими перевозчиками страны. По мнению представителей Министерства сельского хозяйства, в США достаточно ресурсов для промышленного производства биотоплива в объемах, требуемых не только авиационной отраслью, но и другими видами транспорта. Причем производство биотоплива будет безвредным для окружающей среды. Отмечается, что в США огромные площади заняты погибшими деревьями, из которых могут получиться миллионы тонн биомассы. Кроме того, для производства биотоплива могут использоваться бытовые отходы.

Несколько лет назад никто даже не мог подумать о возможности использования в ближайшие годы альтернативных видов топлива на воздушном транспорте, однако уже к 2015 г., как считают эксперты, на долю биотоплива будет приходиться около 1% потребления горюче-смазочных материалов в авиационной отрасли. Аналитики отмечают, что прогресс налицо, однако его скорость пока недостаточно высокая. На следующем этапе, по мнению экспертов, необходимо подписывать крупные инвестиционные соглашения, которые позволят увеличить объемы производства биотоплива.

В 2011 г. экспертами отмечен небывалый рост интереса к вопросам использования и создания биотоплива, что в какой-то степени является сигналом к будущему росту спроса на этот вид топлива. Многие крупные компании начинают инвестировать свои средства в различные проекты в этой отрасли. Другие же фирмы, наоборот, ищут инвестиционных партнеров, которые могли бы поспособствовать продвижению их проектов по производству различных видов биотоплива.

Так, например, американская компания Byogy Renewables сообщает о том, что ей требуются инвестиции в размере $30 млн, которые необходимо найти до середины 2012 г. Эти инвестиции будут направлены на освоение коммерческого производства биотоплива на основе спирта, которое было разработано этой компанией.

Как отмечают представители Byogy Renewables, главной целью в настоящее время является сертификация процесса переработки спирта в реактивное топливо. На первом этапе разработанное компанией биотопливо должно будет пройти различные испытания в организации ASTM, которая занимается выдачей сертификатов подобного рода в США. Также сообщается, что Byogy Renewables заключила стратегическое партнерство с авиакомпанией Qatar Airways, и в будущем эта компания, скорее всего, станет основным поставщиком биотоплива для арабского перевозчика.

Британская авиакомпания Virgin Atlantic совместно с новозеландской компанией LanzaTech и шведской Biofuels организовала работу над проектом производства авиакеросина с низким содержанием углерода на основе процесса по переработке отработавших газов, выделяемых различными металлургическими заводами. Данный подход является достаточно революционным не только для авиационной отрасли, но и для энергетической промышленности в целом, поскольку позволяет избавиться от части вредных выбросов в атмосферу, направив их на создание нового вида топлива.

Как отмечает руководство Virgin Atlantic, уже через два-три года авиакомпания будет выполнять рейсы с использованием этого вида топлива из Лондона в Шанхай и Дели. При этом компания LanzaTech к тому времени должна создать специальные заводы по изготовлению этого вида топлива на территории Китая и Индии. В 2014 г. коммерческое изготовление авиакеросина с пониженным содержанием углерода будет запущено в Китае. Впоследствии планируется наладить производство в более широких масштабах. Отмечается также, что в производстве этого вида топлива будет задействовано около 65% металлургических заводов в мире.

В свою очередь, новозеландская авиакомпания Air New Zealand подписала меморандум о понимании с австралийской фирмой Licella Pty Ltd, предусматривающий исследование и продвижение процесса переработки древесной биомассы в биокеросин на территории Новой Зеландии. Именно фирма Licella является разработчиком процесса переработки древесных материалов и другой биомассы в высококачественное биологическое топливо. Данный процесс получил название Catalytic Hydro Thermal Reactor (Cat-HTR).

При этом руководство Air New Zealand отмечает, что авиакомпания ведет переговоры не только с Licella, но и с множеством другим фирм, которые готовы предложить свои технологии по производству биотоплива. В целом же, компания Licella нацелена выйти на уровень производства 500 тыс. баррелей биотоплива в год к 2015-2016 гг.

В Норвегии компания Avinor, осуществляющая управление многими местными аэропортами и предоставляющая услуги по аэронавигационному обслуживанию, также заинтересована открытием производства биотоплива на территории этой страны. В настоящее время компания ведет переговоры с потенциальными партнерами по развитию данного проекта.

Главный вопрос, на который Avinor хочет получить ответ - будет ли производство биотоплива в Норвегии коммерчески целесообразным и есть ли смысл возводить в этой стране подобные заводы, или же дешевле и проще будет закупать биотопливо у иностранных производителей. Также компания намерена определиться с видом биотоплива, производство которого можно было бы наладить в Норвегии.

Крупнейшая авиастроительная корпорация Boeing не остается в стороне от подобных инициатив. Недавно стало известно, что Boeing объединила свои усилия с гавайской компанией BioEnergy в рамках поиска альтернативных источников энергии для производства авиакеросина. Согласно подписанному договору, обе компании будут заниматься изучением различных видов зерновых культур, включая сорго и эвкалипт, которые потенциально могли бы использоваться для производства биотоплива. По мнению руководства Boeing, на территории Гавайских островов можно было бы выращивать значительные объемы сырья для производства высокоэффективных видов биотоплива.

Тем временем, в Европе одна из крупнейших нефтяных компаний Total в сотрудничестве с фирмой Amyris International занимается созданием совместного предприятия, целью которого будет производство авиационного топлива на основе возобновимых энергетических ресурсов. Стоимость разрабатываемой программы на данном этапе оценивается в $180 млн. Сообщается, что к 2020 г. объемы производства биотоплива совместного предприятия составят около 32 млн тонн в год.

Проектами по созданию и производству биотоплива для коммерческого использования в авиационной отрасли заинтересовалось и Федеральное управление гражданской авиации США (FAA), которое в декабре 2011 г. подписала контракты с восьмью различными компаниями на общую сумму в $7,7 млн.

Подписанные контракты предполагают выполнение целого комплекса работ, направленных на изучение и внедрение различных технологий производства биотоплива из таких источников, как спирт, сахар, биомасса и органических материалов. Кроме того, предполагается разработка различных методов проверки и сертификации производимых видов биотоплива.

Один из контрактов стоимостью $1,1 млн был подписан между FAA и компанией Honeywell UOP. Он предусматривает производство авиационного топлива на основе изобутанола, поставками которого будет заниматься фирма Gevo. Отмечается, что изобутанол можно получить из таких видов сырья как крахмал и сахар, включая различные зерновые культуры. В будущем также в качестве сырья для промышленного производства могут использоваться солома, жмых и древесные отходы. Согласно контракту UOP должна поставить правительству США в 2012 г. 100 галлонов авиаицонного топлива на основе изобутанола.

По мнению руководства FAA, альтернативные виды авиационного топлива обладают огромным экологическим потенциалом и дают возможность повысить экономическую эффективность авиационной отрасли.

Рост интереса к альтернативным видам топлива в последние месяцы отмечался не только в странах Северной Америки. Так, в конце декабря азиатская авиакомпания Thai Airways выполнила первый полет на самолете Boeing 777-200 с использованием биотоплива, которое поставлялось голландской компанией SkyNRG. Руководство авиакомпании осталось довольно полученными результатами и отметило, что Азиатско-Тихоокеанский регион является одной из тех областей, где вопросы использования и производства авиационного топлива на основе возобновляемых энергетических ресурсов играют важную роль. Поэтому перевозчик в будущем намерен уделять таким проектам более пристальное внимание.

В январе 2012 г. авиакомпания Etihad Airwyas (ОАЭ) выполнила первый для себя рейс по маршруту Сиэтл - Абу-Даби на самолете Boeing 777-300ER с использованием биотоплива, которое также поставлялось компанией SkyNRG. Представители голландской компании, специализирующейся на производстве альтернативных видов топлива, отметили, что Ближний Восток обладает огромным потенциалом и вполне может стать одним из основных рынков сбыта альтернативного авиационного топлива в ближайшем будущем.

В целом же, как отмечают ведущие эксперты, процесс постепенного внедрения биотоплива на воздушном транспорте начинает набирать обороты. Безусловно, есть серьезные проблемы, которые предстоит решать сообща, совместными усилиями. Немаловажным фактором является противостояние крупнейших нефтяных компаний, которые, наверняка, не захотят без боя сдавать свои позиции на этом рынке. Однако при должном уровне государственной поддержки альтернативные виды авиационного топлива все-таки могут появиться в коммерческом использовании. Это не только позволит сократить выбросы вредных веществ в атмосферу, но и приведет к снижению цен на авиакеросин, что в конечном итоге должно благоприятно сказаться на состоянии всей авиационной отрасли. Очевидно одно, что будущее все-таки за альтернативными источниками энергии.

Обзор подготовлен по материалам ATW Online, Aviation Week и Flightglobal....