安全燃料

在航空器遭受炮擊或發生事故時能有效減輕著火危險性和嚴重程度的燃料。在可持續發展的具體要求下安全、環保的清潔能源成了各國在尋找新能源替代時的首選。

中文名稱	安全燃料
英文名稱	safety fuel
定　　義	在航空器遭受炮擊或發生事故時能有效減輕著火危險性和嚴重程度的燃料。
套用學科	航空科技（一級學科），航空材料（二級學科）

基本介紹

• 中文名：安全燃料
• 外文名：safety fuel
• 定義：緊急下有效減輕著火危險性的燃料
• 套用學科 ：航空科技，航空材料

背景概況

航空航天燃料研究領域，隨著研究的不斷深入，普通由石油提煉的航空燃料性能已經很優，但是伴隨著全球能源短缺和燃料價格的不斷上漲，全球氣候變暖，海平面升高，控制碳排放成為各國努力的目標，人類開始尋求替代普通航空燃料的新燃料，尋求和開發新能源成為研究熱點。生物航空燃料橫空出世，讓大家看到了希望。由於生物燃料的原料易得、可再生、污染少等優點，生物航空煤油的開發已經得到世界許多國家的普遍重視。

歷史

航空燃料的發展經歷了漫長的歷史過程,在同 一時期還存在著各種不同種類和型號的燃料體系,但是歸結起來每一次航空發動機的歷史變革都會帶來航空燃料的迅猛發展和革新,發動機的性能改進和變革會對燃料產生更高的性能要求,從而推動了航空燃料的發展。從無發動機的飛行系統中的人力動力源,到內燃機系統中的航空柴油動力源,到活塞式發動機系統中的航空汽油動力源,到噴氣式發動機系統中的噴氣燃料動力源,到超音速發動機系統中的高密度碳氫燃料,再到新能源發動機系統中的生物燃料或太陽能動力源,也就是說航空燃料的發展史是由航空發動機的發展衍生而來的。

萌芽階段

(1400-1903)———無發動機時期 的“人力和蒸汽”航空燃料 像鳥兒那樣在空中自由飛翔,是人類長期以來一直夢牽魂縈的嚮往,並為實現這一美好的願望進行了長期的前仆後繼的探索。最先,是模仿鳥兒,全身貼上羽毛、綁上翅膀、靠雙臂撲動進行“人力撲翼飛行”。從公元前開始,世界上許多人多次試驗,非死即傷,均告失敗。但是對於撲翼機的研究持續進行。1769年,英國工人瓦特發明了蒸汽機。蒸汽機在工業領域的廣泛套用爆發了第一次技術革命。那時,人們嘗試把蒸汽機用在“雪 茄煙”或“鯨魚”狀的氣球上,稱之為飛艇[1] 。1842年起,英國的斯特林費洛和亨森開始研製以蒸汽為動力的飛機模型。1871年,法國的阿方斯・佩諾設計出一種具有穩定尾翼、以蒸汽為動力的單翼飛機模型,飛行了60米。1891年,德國航空先驅利林塔爾完成了首次短程滑翔飛行,後來又進 行了多次滑翔飛行,最遠可飛300多米[2] 。 在這個漫長的時期內,機械水平和開採冶煉能力都處在很原始的狀態,不能實現發動機動力系統的研製和開發,雖然開啟了航天之夢,但是所有這一切的動力來源都來自於人力自身或是蒸汽動力,可以說是用人力(智力和體力)將人類自己送上了天空。

初始階段

(1903-1938)———內燃機時期的 柴油航空燃料事實證明,蒸汽機的過於笨重和種種局限使之不適於作為航空動力。第二次技術革命提供了電動機和內燃機兩種動力裝置,大大推動了飛艇的發展。最先發明的內燃機以煤氣為燃料,但是煤氣內燃機燃燒熱值較低,且產生CO等有毒氣體,使用不方便。19世紀70年代以後隨著石油開採、提煉技術的成熟,汽油、柴油取代煤氣成為內燃機燃料。因此內燃機經歷了煤氣內燃機到汽油、柴油內燃機的發展過程。藉助於內燃機帶來的巨大動力持久支持,美國萊特兄弟製造出了第一架依靠動力系統進行載人飛行的飛機“飛行者”1號,實現了人類首次持續的、有動力的、可操縱的飛行。而這次飛行的動力供給就是柴油,柴油使持續的動力飛行成為了現實,實現了航空器動力升空自主飛行。

第一次世界大戰期間戰爭需求推動了軍用飛機的發展,此時對於飛行穩定性的要求非常高,要求燃料來源廣泛、資源豐富以滿足戰時之需。而航空柴油的優點恰恰就是資源豐富,開採提煉工藝成熟,能夠保證大數量的飛行燃料供給。隨著石油開採和煉製工業的分工細化,產生了一系列的航空柴油型號:5#柴油、0#柴油、-10#柴油、-20#柴油、-35#柴油和-50#柴油等,凝固點逐漸降低,滿足了飛行動力系統的要求。

完善階段

(1939至1945年)———活塞式發動機時期的航空汽油 航空柴油的缺點較明顯,燃料的燃燒熱值較低,含硫量較高,會造成嚴重的尾氣污染,而且它的閃點較低,在運輸、儲存、使用方面存在安全隱患。第二次世界大戰又一次因戰爭需要促進了空軍的發展,這一時期是活塞式內燃發動機的完善發展期。在提高發動機功率方面,採取了加大氣缸容積,增加氣缸數量,加大發動機轉速和預壓縮工作介質等措施。由於航空汽油具有足夠低的結晶點(-60℃以下)和較高的發熱量,良好的蒸發性和足夠的抗爆性,在這個特殊階段,航空汽油逐漸取代柴油,成為了主要的航空燃料。 在發動機性能改進的過程中,航空汽油種類也逐漸細化。因為航空汽油是由催化裂化或催化重整生產的高辛烷值汽油餾分加高辛烷值組分和少量抗爆劑及抗氧劑調合而成,序列號越高,抗爆性能高,爆發力越強,飛機的飛行速度越快、航程越長,所以序列號也從75號發展到95號再發展到100號(例如95號航空油,即汽油-空氣貧混合物在巡航條件下的馬達法辛烷值為95MON,汽油-空氣富混合物在起飛時的品度值為130)。

突破階段

(1946至1957年)———噴氣發動機時期的噴氣燃料 在第二次世界大戰的推動下,燃氣輪機技術開始走向實用化,開始製造大批渦輪噴氣發動機。由於這些飛機需要在1萬米之上高空飛行,發動機必須適應高空缺氧,氣溫、氣壓較低的惡劣環境,所以要求噴氣燃料清澈透明、不含懸浮和沉降的機械雜質和水分,還要有較好的低溫性、安定性、蒸發性、潤滑性以及無腐蝕性,不易起靜電和著火危險性小等特點。所以噴氣燃料成為主要燃料,性能不斷得以改進。 在噴氣燃料使用的初期,軍用噴氣燃料的標準是由航空標準化協調委員會(ASCC)實施的,噴氣燃料的演變過程如下:1944年首次公布的JP-1,1950年改為軍用規格,為煤油型燃料,冰點為-60℃,高閃點,但原油的平均出油率只有3%;1947 年公布的JP-3屬於寬餾分,其蒸汽壓高,類似航空汽油,由於高蒸汽壓造成儲運和油料操作等問題;1951年公布的JP-4也屬於寬餾分,目的是保持高收率和良好的低溫起動性以及高空重新點火能力,緩解高蒸汽壓帶來的問題,直至目前為止,JP-4仍是美國空軍的主要噴氣燃料;1952年公布的JP-5,閃點高,冰點不高於-46℃;1956年專門為XB-70轟炸機設計的煤油型燃料JP-6,與JP-5相比,冰點更低,熱安定性更好,但是由於XB-70轟炸機的研究計畫被取消,JP-6未得到使用和推廣;航空熱安定性渦輪燃料JPTS,是1956年專門為高空飛行的U-2飛機設計的煤油型燃料,目前U-2以及較新型的TR-1高空偵察機仍使用這種燃料;1970年首次公布的JP-7,1935年修訂到B,是在60年代末為空軍SR-71高空偵察機專門研製的燃料。SR-71飛機是迄今為止唯一能以Ma=3巡航飛行的飛機,而且升限達30000m,由於飛機作超高音速巡航飛行,空氣動力熱使整個機體產生巨大的熱應力,使大部分燃料的溫度超過149℃。因此,JP-7燃料是相當純潔的烴混合物, 其中硫、氮和氧等不純物的含量都較低,有很高的熱安定性和低蒸發度;1976年首次公布的JP-8,1987年修訂到B,為煤油型燃料,有適中的蒸發度和冰點(不高於-47℃),由於JP-8的高密度、高 熱值和安全性,經濟效益顯著,所以在1992年美軍完成了由JP-4到JP-8的全面轉向。當然,改用JP-8後也並非百利而無一害,由於蒸發度比較低,現有飛機的地面起動和空中重新點火的能力均受影響,需要對現有的發動機進行一些改進和調整[4] 。各種噴氣燃料規格要求的比較如表1所示。

民用噴氣燃料中較常見的為3號噴氣燃料和JETB。3號噴氣燃料是由直餾餾分、加氫裂化和加氫精制等組分及必要的添加劑調和而成的一種透明液體。3號噴氣燃料密度適宜,熱值高,燃燒性能好,能迅速、穩定、連續、完全燃燒,且燃燒區域小,積碳量少,不易結焦;低溫流動性好,能滿足寒冷低溫地區和高空飛行對油品流動性的要求;熱安定性和抗氧化安定性好,可以滿足超音速高空飛行的需要;潔淨度高,無機械雜質及水分等有害物質,硫含量尤其是硫醇性硫含量低,對機件腐蝕小[5] 。JETB是以石腦油與煤油混合配方製成的航空煤油,主要是為改善寒冷天氣下的性能而制的。但是它的重量較低,處理時的危險性較大,因此只有在寒冷天氣而有絕對需要時才會使用。

高超音速階段

(1958至今)———超音速發動 機時期的高密度碳氫燃料 從1958年開始,航空歷史發展到高級階段,其主要標誌是由於使用碳氫燃料或液氫燃料的超音速發動機出現,人類社會開始進入航空超音速時代(飛機的航速達到或超過2倍音速,即2馬赫),航空高新技術不斷出現並綜合套用。超音速的發展使燃料的質量發生了一個極大的跳躍。高溫、高負荷和高空飛行向燃料的質量提出了新的要求,要求燃料有高的熱安定性、高密度、低的飽和蒸汽壓、低的污染物含量和高的燃燒完全性。 高密度碳氫燃料具有突出的參數優勢———更大的質量密度和體積熱值。在發動機燃料箱容積有限的情況下,能有效增加所攜帶的能量,降低發動機油耗比,滿足高航速、大載荷和遠射程的要求;或在保持性能不變的情況下,減小燃料箱容積,實現飛行器小型化,提高機動性和突防能力 [6] ,從20 世紀50年代起高密度碳氫燃料就一直是研究和發展的重點,它的發展經歷了從寬泛的石油蒸餾篩選品到特定的高密度化合物,從單純烴類到混合了金屬的凝膠燃料,從天然物質到人工合成物的複雜過程。而高密度燃料的合成策略基本相同:選擇或製備結構緻密的分子作為基本材料,然後重排獲得密度更高、粘度更好的結構。合成方法大體可分為兩種,一種是熱聚合-異構化的方法,如RJ-5,用降冰片二烯和雙環戊二烯的熱聚合產物作基礎,加氫飽和雙鍵,然後異構化得到液態產物,總產率一般小於30%;另一種是沸石催化方法,沸石兼有對聚合和重排的催化作用,可以得到多種共溶物的液體混合物,產率可達20-90%,熱值 和低溫性也更佳。

從 2008 年起歐美主要國家陸續開展了生物航空燃料的研發和試驗飛行，有的並實際投入使用。其所用生物燃料主要椰子油、棕櫚油、麻風子油、亞麻油、海藻油、餐飲廢油、動物脂肪等為原料生產。

2008年至2011年，紐西蘭航空公司、美國大陸航空公司、日本航空公司、墨西哥航空公司、荷蘭航空公司等多家航空公司在大型客機上對生物質航煤比例小於50%的航煤油品進行過飛行測試。

2008年，英國維珍航空公司率先以波音747飛機進行了混合燃油的飛行試驗。

2011年4月起，德國漢莎航空公司在一架往返於法蘭克福與漢堡的空客A 321型客機上使用生物混合燃料。荷蘭航空公司採用餐飲廢油提煉生物燃料。

從2011年9月起啟用使用生物燃料的客機。

2011年10月英國湯普森航空公司成功推出由英國機場始發的“餐飲廢油航班”。巴西航空企業目前已完成乙醇航空煤油研究的小規模試驗，正在做試飛準備。此外，奧地利鑽石飛機製造公司製造的D A 42輕型飛機採用100%的生物質航煤進行的飛行測試，沒有發現安全問題。美國空軍與海軍分別在C17大型運輸機、A 10雷電攻擊機、大黃蜂F/A -18攻擊機上使用50%生物質調和航煤進行了飛行測試，表現出良好的安全性。

2011年2月12日，中國民用航空局向中國石化頒發了1號生物航煤技術標準規定項目批准書，這標誌著國產1號生物航煤正式獲得適航批准，可以投入商業使用。中國成為繼美國、法國、芬蘭之後第四個擁有生物航空燃料自主研發生產技術的國家。我國的生物航煤研發始於2008年中國石油與美國霍尼韋爾公司的合作。藉助霍尼韋爾的關鍵技術，雙方以小桐籽(麻風樹種子)為原料採用加氫工藝技術在四川南充建設一套6萬噸/年航空生物燃料生產裝置，已於2011年在國航科技上驗證飛行成功。中國石化於2009年啟動生物航煤的研發工作，並成功開發出具有自主智慧財產權的生物航煤生產技術。

2011年12月，中國首次生產出以棕櫚油為原料的合格生物航煤。

2012年10月，中國又成功將餐飲廢油轉化為生物航煤產品。

分類

生物航空燃油

是利用地溝油等提煉的生物燃油，飛行過程中動力很足，與使用傳統航空燃料沒有區別，可降低所使用燃油的總體碳強度。相較於傳統航煤，生物航煤可實現減排二氧化碳55%至92%，不僅可以再生，具有可持續性，而且無需對發動機進行改裝，具有很高的環保優勢。生物航空煤油是生物燃料的一種，其原料已發展到了第四代

第一代生物燃料取自於澱粉、糖類、植物油和動物油脂,由於存在“與人爭糧”的問題，已被淘汰。

第二代生物燃料以麥稈等農林廢棄物為主的生物質原料經過預處理、酶降解和糖化、發酵等步驟製成。對環境的影響小，不與人爭糧，但生產成本成為制約生物燃料發展的瓶頸。

第三代生產生物燃料的主要原料——藻類，由於分布廣泛、油脂含量高、環境適應能力強、生長周期短、產量高等特點。

第四代生物燃料又稱負碳生物燃料，通過人為光合作用大量吸收二氧化碳合成生物燃料，這項技術還處於實驗階段。

傳統化石燃料

傳統化石燃料中柴油的沸點範圍是 200~350℃而煤油的沸 200~300 ℃，從餾程看煤油好像是柴油的一部分，但質量要求卻不一樣，特別是低溫性能，航空煤油的冰點指標要求不高於-55 ℃，而生物航煤的冰點至少不高於-47 ℃，烯烴和芳烴的含量要少，化石柴油和生物柴油的冬季冷濾點最高要求-20 ℃，因此生物柴油不能直接加入到噴氣機中，否則會引起燃料固化，所以必須要經過改性，基於以上原因，國內外已經開發出多種航空生物燃料生產工藝路線，其研究思路主要是將生物質轉化為中間產物(生物質油或合成氣)，再對中間產物 (或天然油脂) 進行改性製備生物航空燃料，主要工藝路線包括：天然油脂(或生物質油)加氫脫氧-加氫裂化/異構技術路線(加氫法)；生物質液化(氣-費托合成)-加氫提質技術路線；生物質熱裂解(TDP) 和催化裂解 (CDP) 技術路線；生物異丁醇轉化為航空燃料技。其中，加氫法和氣化-費托合成法生產生物航空燃料的技術發展迅速。加氫法是將生物質先轉化為生物油然後通過催化加氫來製取生物煤油。由生物質轉化的生物油與合格的航煤比較起來，含氧量過高，其主要表現在含有大量的酚、醛、酮類物質，而且還含有大量不飽和鍵，故生物質油穩定性差.通過加氫可以提高生物油的飽和度，造成碳氧鍵斷裂，使氧元素以 H2O 或 CO2的形式脫出。從而提高生物油的穩定性和能量密度。

以鎳基和 Co-Mo-P 催化生物油加氫

分別報導了以鎳基和 Co-Mo-P 為催化劑進行生物油催化加氫反應，將 Mo-10Ni/γ-Al2O3 用於生物油的催化加氫可使生物油 pH 值從 2.16 上升到2.84，氫元素從 6.61%上升到 6.93%，同時生物油的黏度也有一定程度的下降。而以 Co-Mo-P 為催化劑的試驗表明，改性生物油的氧含量由改性前的41.8%降到 3%，熱值也有所升高，更有利於運輸和儲存。

F-T(費托) 合成氣

氣化-費托合成法是生物質氣化後得到合成氣，合成氣再經過催化劑作用轉化為液態烴的方法是由德國科學家 FransGischer 和 Hans Tropsch 發明的，稱為 F-T(費托) 合成。根作條件，可分為高溫費托合成和低溫費托合成。這兩種方法都可以得到性能良好的產品其中高溫費托合成以汽油、柴油、溶劑油和烯烴為主的產品，低溫費托合成的產品則以煤油、柴油、潤滑油基礎油和石腦油為主。費托合成按照原料不同可分為 3 種工藝，及煤制油工藝、天然氣合成油工藝、生物質合成油工藝。煤和天然氣為原料的工藝，雖然能夠利用未開採的能源，暫時解決能源危機和全球氣候變化問題，但從長遠目標出發，由煤和天然氣等非可再生能源來製備航空生物燃料並不能使能源可持續發展。而以可再生的生物質為原料可以充分利用廢棄的低品質生物質，使其轉化為清潔能源，具有顯著的環境效益。

生物航空燃料雖然發展前景巨大，但也存在一定的問題。

一、原料來源不穩定。航空生物燃料現在主要以木本油料作物和地溝油為原料進行生產。木本油料受季節和地域的影響較大，而在種植方面為避免占用糧食耕地，儘量選用荒地坡地等邊際土地，除此之外其選種育種、機械化收割運輸設備等環節也還需要完善，因此，尋找木本原料合適的種植地區，不與糧爭地，是開發木本油料考慮的首要問題。地溝油由於來源分散、還要經過提煉，原料還能套用於諸多其他領域，所以發展受限比較多。

二、生產工藝需改進。目前較成熟的工藝是原料油進行加氫脫氧和異構化，深度加氫會造成的芳烴含量過低，而燃料中殘存少量的脂肪酸酯類等非烴類化合物，可使航空燃料冰點升高，運輸和儲存穩定性變差，這些是影響航空生物燃料性能的重要因素之一 。費托合成的傳統石油基航空煤油及芳烴，燃料潤滑性能較差。

三、生產成本較高。從原料到航空生物煤油，首先會產生兩種直接成本。一方面，原料的購買和運輸等要付出成本，另一方面，原料的處理（包括生物質轉化為生物油及地溝油的提煉）需要成本。除此之外，還有外部的間接成本。一則，所有的處理過程勢必造成新的污染源，包括排放二氧化碳和其他污染物；二則，如何進一步處理剩餘物呢？就目前的信息，我們還無從得知外部間接成本的確切規模，生物航煤目前的價格是普通航煤的 2~3 倍左右，成本較高，是制約生物航煤實現產業化的“瓶頸”。

在當前能源緊缺、環境惡化、綠色航空等多方面的影響下,生物燃料必將是未來航空燃料的主要研究方向。然而生物燃料實現產業化還有很長的路要走。目前，生物航煤最需要解決的問題是保障充足的生產原料，最佳化和改進工藝路線，降低生產成本，擴大生產規模，從而加快生物航煤的推廣套用。我國政府應該趕上潮流，抓住機遇，重視和大力發展生物航空燃料，對我國的有極為重要的經濟和戰略意義。

LMP－103S

不僅航空燃料領域生物航空燃料蓬勃發展，航天燃料的研究也從未停下腳步。給太空飛行器“加油”可不是一件簡單的事，工作人員必須全副武裝，才能防止有毒的傳統燃料對身體造成損害。歐航局近日開發出一種安全環保的新型燃料，未來給太空飛行器“加油”將像給汽車加油一樣方便快捷。歐航局表示，這種燃料被命名為LMP－103S，是二硝醯胺、水、甲醇和氨水的混合物。據歐航局推進工程部負責人介紹，這種燃料不但在能效方面要比聯氨高出30%，而且毒性較小。工作人員只要穿著普通工作服，就可以為太空飛行器加油。摒棄了以往給太空飛行器“加油”必須全副武裝，否則有毒的傳統燃料會對身體造成損害的煩惱。據悉，歐航局並不準備立刻使用新型燃料替換聯氨，但希望為未來的航天燃料提供一種可行的選擇。另外，化學燃料推進系統是目前現有的宇宙飛船發展瓶頸。目前的任何航天飛船都必須背負的巨大的化學推進劑燃料箱,通常都占了飛船自重的很大一部分, 使整個系統的效率十分低下。因此, 尋求更好些、速度更快的推進方法, 就成為航天探險者夢寐以求的目標。

鎇(Am)242作為推進燃料

以色列科學家提議利用一種罕見的核能物質———鎇(Am)242作為推進燃料。他們的報告指出, 鎇242是最理想的可作為核燃料的同位素, 因為它只需達到產生裂變反應臨界狀態的鈾或鈽質量的1%, 就能開始持續的裂變。鎇242可以被製成極薄的金屬薄膜, 在厚度不及1mm的1/1000的狀態下, 維持連續的核裂變反應。這一發現的重大意義在於它在實際套用中的靈活性: 鎇的裂變反應的產物本身既可作為推進劑, 也可用它來加熱某種用作推進劑的氣體, 或者用作一種能產生電能的特殊發電機的燃料。此外, 還有科學家構想利用反物質和雷射束等來實現恆星際宇宙飛行,將來很有可能成為現實。美國物理學家傑拉德·史密斯近十幾年來一直在追尋反物質, 全心貫注於用磁場把反物質“囚禁”於一種特殊容器中。史密斯此舉的目的是利用反物質作為燃料用於亞光速宇宙飛船。依靠最新的技術成果, 認為實現 恆星際宇宙飛行是可能的科學家不只史密斯一人, 他們提出了從搭載原子反應堆、反物質反應堆的載人飛船到利用雷射束、粒子束加速到亞光速的探測器等形形色色的方案。

液態環保全全燃料

（1）安全：液態安全環保燃料中主要成分經安全部消防檢測屬非易燃品。其遇明火不易燃燒，俗稱“可滅火的燃油”。

（2）環保：液態安全環保燃料中主要成分經衛生檢疫部門檢測屬無毒品。該產品為無色無味透明液體，燃燒時沒有任何異味，對人體無任何危害。

（3）燃燒時間長：液態安全環保燃料燃燒時間數倍於等量傳統燃料(如酒精)燃燒時間，正常使用中途無需反覆添加燃料。

（4）節能：液態安全環保燃料經植物提煉，融合多種添加劑精製而成，火力強勁穩定且調節自如，燃燒充分，無任何浪費。

（5）方便：承裝燃料罐體小，攜帶方便。燃燒時罐體不燙手，不傳熱、不傷爐具，爐具可放於任何台面，就餐數小時後，不必擔心台面受損，使用方便、安全。液態安全環保燃料不易揮發、易儲存、易運輸、無安全隱患

生物質能顆粒環保燃料

（1）民用取暖和生活用能：燃料利用率高，便於儲存。

（2）生物質工業鍋爐：作為工業鍋爐的主要燃料，替代燃煤，解決環境污染。

（3）發電：可作為火力發電的燃料.

生物質能

生物質能是指植物葉綠素將太陽能轉化為化學能貯存在生物質內部的能量。目前發展中的開發利用技術主要是通過熱化學轉換技術轉換成可燃氣體、焦油等。通過生物化學轉換技術轉換成沼氣、酒精等，通過壓塊細密成型技術壓縮成高密度固體燃料等。生物質能技術的研發成為世界熱門課題，許多國家都制定了相應的開發研究計畫，如日本的陽光計畫、美國的能源農場和巴西的酒精能源計畫等。

發展前景

目前由於燃油緊缺和價格上漲,使得替代性航空燃料的研究成為當務之急。 生物柴油是清潔的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料製成的液體燃料,是優質的石油柴油代用品。生物柴油具有以下優點:

1)原料易得且價廉。用油菜籽和甲醇為生產原料,可以從根本上擺脫對石油製取燃油的依賴。

2)有利於土壤最佳化。種植油菜可與其他作物輪種,改善土壤狀況,調整平衡土壤養分,挖掘土壤增產潛力。

3)副產品具有經濟價值。生產過程中產生的甘油、油酸卵磷脂等一些副產品市場前景較好。

4)環保效益顯著。生物渣燃燒時不排放二氧化硫,排出的有害氣體比石油柴油減少70%左右,且可獲得充 分降解,有利於生態環境保護。

生物柴油是典型“綠色能源”,是研究和實驗的熱點。繼2008年2月24日英國維珍大西洋航空公司成為世界上第一家完成生物燃料試飛航空公司,紐西蘭航空公司宣布將在今年或明年使用的一架波音737飛機的一個引擎中使用生物燃料和航空燃油的混合油;美國大陸航空公司將會在2009年投入使用的一架波音737飛機中使用第三代的生物能源,這種生物燃料成分包括巴巴蘇油和椰子油;在2009年初,日航將會在波音747-300的普惠引擎上測試第二代生物能源;荷蘭航空宣布,將會在2010年開始在其F-50機組上使用以 藻類為基礎的航油 。 利用可再生資源來合成航煤也是一種應急辦法。目前再生合成的方式很多,有燈煙提純和煤制油等。燈煙提純就是利用回收的舊輪胎燃燒後所產生的燈煙(幾乎100%是碳)來作提純的材料,對成千上萬的舊輪胎進行循環利用;煤制油就是把相對不便於運輸、貯存、使用的固態燃料轉變為液態燃料,把相對污染程度較嚴的“煤”轉化為更潔淨的“油”的技術。簡單地講就是將煤炭進行液化。目前再生資源合成航煤尚處在工業化試驗和示範階段,還存在技術和工程放大風險,需進一步進行大量的實驗和摸索。 生物燃料和可替代性航空燃料在飛行動力系統上的探索性套用是由於能源短缺、溫室效應、環境污染等眾多因素共同催生的結果。由此人們考慮的核心已經不單單是飛行速度、時間和距離,更 摻雜進去對自然的敬畏和和諧共處。面對人類行為對環境的最小化趨勢的影響,面對綠色航空的倡導,當航空燃料在環保、經濟和能源危機的重壓下遭遇瓶頸時,一場航空燃油革命悄然興起。