tft每日頭條

 > 圖文

 > 航空煤油和重油有什麼區别

航空煤油和重油有什麼區别

圖文 更新时间:2024-12-02 23:40:50

航空煤油和重油有什麼區别(無中生油用空氣制造航空煤油)1

根據美國空軍官方發布的消息,目前美國空軍正在推動一項“空氣造油”的新能源技術項目:抽取空氣中廣泛存在的二氧化碳作為碳元素來源,用當地水源甚至是空氣中的水分作為氫元素來源,通過先進合成技術,将兩者的碳元素、氫元素結合在一起,制造出航空煤油類的烴類燃料,供包括戰鬥機在内的各種作戰裝備使用。

該項目在今年8月實現了成功生産,第一階段預計在12月結束。

美國空軍支持空氣制造燃料的理由

航空煤油和重油有什麼區别(無中生油用空氣制造航空煤油)2

阿富汗戰争中遇襲的美軍

在目前公開的宣傳中,美國空軍對推動空氣造油項目的動機解釋,主要集中在兩個方面:

其一,是強化後勤供應的安全性。

美國空軍強調,在曆史上後勤運輸體系就一直是敵方的首要打擊目标,目前油料運輸安全已經成為美軍作戰中最為顯著的風險來源。比如在阿富汗戰争中最嚴重的情況下,美軍傷亡的30%都源于燃料和水運輸過程中遭受的襲擊。而空氣造油項目能大大減少燃料的運輸數量,從而使得後勤運輸體系具有更強的戰場生存能力。

其二,是環保優勢。

美國空軍強調,空氣造油項目隻使用空氣中的二氧化碳、水、可再生能源,因此完全消除了對傳統化石能源燃料的需求,從而有效減少了碳排放。

美軍新技術是否可行,有多高的實用性價值?

從技術原理上講,空氣造油并不違背能量守恒等物理規律。但從實際應用的角度來看,空氣造油面臨着另外一個根本性的制約——制造它的能量,從何而來、是否涉及儲存運輸?

任何化學反應帶來的能量釋放,本質上都是通過不同原子之間的電子轉移所實現的。我們現在使用的主流燃油品種,都是由碳氫化合物組成的烴類燃料。由于氫原子和碳原子都很輕,因此烴類燃料每釋放一個電子所占用的原子量都非常小,實際上已經是自然界中化學儲能密度極高的一類物質。

航空煤油和重油有什麼區别(無中生油用空氣制造航空煤油)3

燃油的儲能優勢極高

這也是至今電動車輛無法取代燃油類(包含混合動力)車輛的根本原因——電池技術已經很先進了,但燃油的儲能優勢實在是過于明顯。因此,空氣造油必然面臨一個困境:制造它的麻煩和風險,極有可能比運輸它的麻煩和風險還大,而且是大得多。

一架戰鬥機的單次飛行任務,燃油消耗就要達到數噸;一個空軍基地,根據規模大小差異,戰時的日均消耗量在幾百噸甚至幾千噸不等。加上任何制造過程的能量利用效率都不可能達到100%,這麼龐大的能量來源,一定需要相當大規模的制備設施保持運轉,并獲得對應的能量輸入形式。

航空煤油和重油有什麼區别(無中生油用空氣制造航空煤油)4

太陽能發電是最易于快速部署的能量獲取形式

而這些能量的來源,無非以下幾種之一:化石燃料、大功率核能發電、水力發電、光/風發電……

從這裡開始逐個仔細考究的話,空氣造油設施的戰場部署價值就會開始變得非常尴尬:

化石燃料可以首先否決,以煤制油技術早已成熟,以油制油還不如直接拿給飛機燒劃算。而且除非基地就建立在礦井周邊,就必然要持續運輸比傳統燃料更多、更重的化石燃料給基地;完全本末倒置,不如直接送成品燃油。

需要長期建設才能使用的項目全部可以直接否決。否則這種戰争打完了都不一定能完工的項目,就會像惡性腫瘤一樣,在整個戰争進程中,持續壓榨極為昂貴和有限的軍事後勤資源。

需要大量水資源的項目也基本可以否決。即使是不考慮工期問題,世界上也不是每個地方都有足夠優越的自然資源和地形條件能支持大功率水電站建設的,這類地點實際上相當稀少。

航空煤油和重油有什麼區别(無中生油用空氣制造航空煤油)5

海灣戰争中伊拉克大量點燃油井,形成了廣泛籠罩在戰場上的煙霧

光伏/風力發電,特别是太陽能光伏發電在部署上相對容易,但受環境因素影響太大——遭遇少風或者陰雨氣候、或者大範圍的持續煙霧籠罩,其輸出功率是無法保證的。

實際上别說戰場,就是民用光伏和風力發電,都由于其功率等輸出特性的不穩定,無法作為電網主力、甚至出現多次引發大範圍電網事故的先例。這是一個無法回避的事實:在現有技術框架下,實際上沒有任何一種其它的供能形式,能在兼顧可部署性、可靠性等多種因素後,追平現有的燃油儲運體系。

空氣造油類的先進合成技術,最大的前景并不在地球範圍内的軍事領域

美國空軍此次提出的空氣造油技術,從深層動機上講,有相當大一部分——甚至是起到決定性作用的一部分,都不是源自于真正的戰場需求,而是服從于美軍當前的政治正确大局需求,即所謂“綠色環保”。

美國空軍官網自己刊載的文章,都對此直言不諱:“如果該平台能夠擴大規模,将能實現更靈活的操作,減少對外國石油的依賴,同時具有減少碳排放的額外好處——這是國防部在國防部長勞埃德·奧斯汀三世(Lloyd Austin III)領導下的一項關鍵優先事項。”

雖然像很多西方的環保措施一樣,這類技術常常不會帶來總的碳排放量減少,而是把碳排放量轉移給其他行業、國家。但就技術本身來說,空氣造油絕不是簡單的騙補貼項目,它确實具備巨大的潛在價值,甚至是人類未來發展的關鍵能力之一。

航空煤油和重油有什麼區别(無中生油用空氣制造航空煤油)6

這項技術的未來,或許在更廣闊的星際探索中。

碳氫化合物不僅是至關重要的燃料,同時更是各種化工制品的關鍵制造原料;從農藥化肥到各種織物塑料,都離不開它們。沒有碳氫化合物,人類根本無法支撐現代文明的繼續存在。

在現階段的理論框架下,碳氫化合物的主要來源——石油等化石原料,被認為是不可再生的;而且在地球之外的星體上,很可能根本沒有化石原料資源存在。因此從遠期的人類發展來看,無論是地球上石油資源枯竭,又或者要實現在火星上的長期居留發展;利用簡單的碳氧化物和水,制備燃料和工業原料的先進合成技術,都是必須具備的能力。

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关圖文资讯推荐

热门圖文资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved