Городской мусор в баке авиалайнера: учёные показали, как отходы могут заменить до четверти реактивного топлива

13.11.2025 19:43:00 | iXBT.com

Учёные из Университета Цинхуа и проекта Harvard-China Project on Energy, Economy, and Environment провели детальный анализ жизненного цикла реактивного топлива, произведённого из твёрдых отходов. Согласно их расчётам, такой подход позволяет уменьшить выбросы парниковых газов на 80–90% по сравнению с традиционным авиационным керосином. Ключевым техническим ограничением остаётся масштабирование установок газификации до уровней, необходимых для глобального рынка.

Твёрдые отходы обычно направляют на полигоны или в мусоросжигательные заводы, эти методы занимают землю и могут усиливать загрязнение воздуха. Авторы работы показали, что использование этого же потока отходов для производства жидкого топлива одновременно снижает нагрузку на полигоны, уменьшает совокупные выбросы и помогает городам двигаться к целям по сокращению захоронения мусора.

Анализ основан на реальных данных по технологии газификации с последующим синтезом углеводородов. Учёные подробно рассмотрели источники выбросов на всех этапах — от сбора и сортировки отходов до конечного топлива, — и выявили слабое место процесса: лишь около 33% исходного углерода из мусора переходит в готовое топливо из-за несоответствия состава получаемого газа оптимальным условиям синтеза. Модель показывает, что эффективность можно повысить за счёт улавливания диоксида углерода и/или добавления «зелёного» водорода, произведённого на основе возобновляемой энергии, что увеличивает выход топлива и дополнительно снижает удельные выбросы.

Источник: Pixabay / CC0 Public Domain

Авторы работы рассмотрели несколько сценариев, оценивая, какое количество реактивного топлива можно получать из доступного объёма городских отходов. В наиболее реалистичном варианте мировые твёрдые коммунальные отходы позволяют производить порядка 50 млн тонн авиационного топлива в год. По их расчётам, это даёт снижение выбросов сектора примерно на 16% при условии эффективной системы обращения с отходами и оптимизированного производственного цикла.

Отдельный сценарий учитывает интеграцию «зелёного» водорода в технологическую цепочку. В этом случае потенциальный выпуск возрастает до около 80 млн тонн топлива в год, что, по оценке авторов, способно покрыть до 28% мирового спроса на реактивное топливо и снизить выбросы до 270 млн тонн CO2 ежегодно. Для сравнения: это сопоставимо с годовыми выбросами крупной промышленной страны среднего уровня. При этом предлагаемые мощности остаются в рамках существующих устойчивых критериев для авиационного топлива.

Работа напрямую соотносится с уже принятыми международными целями. Так, в США поставлена задача довести производство устойчивого авиационного топлива до 35 млрд галлонов (около 132,5 млрд литров) в год к 2050 году при поддержке финансовых стимулов. В Европейском союзе с 2025 года вступают требования к обязательному увеличению доли устойчивого топлива в баках самолётов, вылетающих из аэропортов ЕС: с 2% в 2025 году до 70% к 2050-му. На глобальном уровне программа CORSIA Международной организации гражданской авиации (ICAO) обязывает авиаперевозчиков компенсировать рост выбросов либо через покупку утверждённых углеродных единиц, либо через использование устойчивого авиационного топлива. Расчёты в новой статье показывают, что в условиях таких механизмов цена топлива из городских отходов может быть конкурентоспособной и даже выгодной для авиакомпаний.

Сейчас доля устойчивого авиационного топлива остаётся ниже 1% от мирового потребления реактивного топлива, главным образом из-за высоких затрат на производство и ограниченного доступа к существующим видам сырья — от отработанного растительного масла до сельхозкультур.

Подробнее