航空燃料的未來

供應鏈問題重新開啟了航空業對可持續航空燃料的關注，這也是未來航空業的關鍵。

隨著供應鏈、全球局勢以及氣候變化的日益加劇，燃料需求和成本不斷上升，這些變化促使航空業重新考慮依賴石油衍生能源。航空業已經開始從煤油基噴氣燃料逐漸向合成燃料進行轉變，并且獲得了ASTM D02石油產品、液體燃料和潤滑油委員會（D02）的幫助。該委員會成立于1904年，其工作重點是制定合成航空渦輪燃料的標準，并應用于質量認證。

新型航空燃料及添加劑評估

為合成航空燃料（SA Fs）評估的規范化，添加劑和電性能分委員會（D02.J0.04）制定了評估新型航空渦輪燃料和燃料添加劑的標準實施規程（D4054）。這一標準將為替代燃料或燃料添加劑生產商提供指南，對燃料特性、成分和性能進行測試，并定期與航空燃料行業的利益相關方（如飛機發動機制造商）進行嚴格審查。

“D4054是一個工藝過程標準，其對整個過程進行了定義，”合成航空渦輪燃料分委員會的秘書Alyssa Roche說。“D7566是一個產品標準，它定義了最終產品-也就是過程的結果-以及作為一個組成成分混合到航空燃料中的性能表現。”

標準規范規定了含合成碳氫化合物的航空渦輪燃料的最低性能要求，并列出了民用航空接受的添加劑。它適用于通過使用D4054進行評估和認可的合成組合成分。D7566已被納入英國航空渦輪燃料的國防標準91-091中，這個標準也是歐洲和亞洲航空燃料的采購標準。

目前，該標準共有7個附錄。附錄是一種經批準的途徑或方法，用于生成一種合成的混合成分，添加到傳統的航空燃料中，從而生產符合航空渦輪燃料標準規范（D1655）要求的燃料。每個附錄都包括了對允許添加原料的定義，轉換過程的定義，以及混合成分屬性和混合標準的定義。關于含芳烴的醇制噴氣合成石蠟煤油（ATJ-SPK）的第八項附錄正在修訂（WK78417）中，這項工作還關系到瑞典生物燃料公司申請批準其產品ATJ-SPK作為D7566航空煤油。

通用航空航空燃料工程技術負責人，合成航空渦輪燃料分委會主席（D02.J0.06）Gurhan Andac博士說：“D7566是全球唯一一個合成航空渦輪燃料的標準，其他標準都是參考D7566的。”

分委員會還修訂了附錄A5“從乙醇到噴氣的合成石蠟煤油”，將異丁烯，即烷基醇異丁醇的脫氧等價物，作為核準的起始材料。包含合成碳氫化合物的航空渦輪燃料的標準規范（WK71952），其涵蓋了由法國公司Global Bioenergies開發的新工藝，反映了異丁醇到噴氣燃料的路線。

工藝和產品

“添加燃料”-必須滿足D1655的性能要求。該規范規定了Jet A和Jet A-1燃料的最低性能要求，如成分、揮發性、流動性、燃燒、腐蝕、熱穩定性和污染物。它還列出了商用和軍用飛機可接受的添加劑。該標準于1959年首次發布，應用于全球的油品采購。

只能先滿足含有合成烴的航空渦輪燃料規范（D7566），繼而添加燃料才能滿足D1655的要求。

民用航空替代燃料倡議（CAAFI）執行董事、D02委員會成員Steve Csonka表示：“對合成航空燃料的定義而言，是無法將D7566和D1655割裂開來的。”“D7566是基本要求，標準說明了如何通過替代方法生產混合合成航空渦輪燃料。然而最終，我們需要的是可以同時滿足D7566和D1655兩項標準性能要求的混合燃料或100%合成燃料。”

航空燃料分委員會（D02.J0.01）在D1655標準中對其中的工藝過程附錄（WK78597）進行了投票。目前，非傳統原料的協同加工工藝僅涉及到甘油三酯、脂肪酸和脂肪酸酯或費托液體，如同D1655附錄A1所引用內容。協同加工另外一種原料——從先前加氫加工的脂肪酸和脂肪酸酯中提取的合成碳氫化合物——將為提高噴氣燃料的可再生含量提供另一種方法。

D4054是新型航空渦輪燃料和燃料添加劑評估的標準實施規程。

D4054信息中心與替代燃料生產商合作，對新型航空燃料進行測試和驗證。此中心由代頓大學研究所（UDRI）作為協調部門，協助所有航空燃料生產商通過ASTM工藝驗證，并提過程管理。該中心得到了美國聯邦航空管理局（FAA）資助，并由FAA的替代噴氣燃料和環境卓越中心提供支持。

為了解決時間和時效問題，信息中心還增加了“快速通道”。由UDRI、FAA和ASTM創建的快速通道加快了合成燃料的審批過程，這些合成燃料具有與傳統航空燃料相似的成分和特性。有了快速通道，這個過程可能僅僅需要一到兩年的時間。

Csonka說：“我們希望能夠生產出無需混合的100%的合成材料。在過去的兩年里，我們為了論證100%合成燃料做了很多工作，并制定了D4054這個方法標準從而實現這個目標，因此我們有可能在18個月內采用D7566來制定100%合成燃料的規范。”

欲了解更多信息，請您聯系ASTM中國辦事處胡亞楠（nhu@astm.org；電話：010-51096033）。