L'utilizzo di biocarburanti per aiutare i motori a reazione riduce le emissioni di particelle nei loro gas di scarico fino al 50-70 percento, in una nuova conclusione di studio che fa ben sperare per l'economia delle compagnie aeree e per l'ambiente terrestre.

I risultati sono il risultato di un programma di ricerca internazionale cooperativo guidato dalla NASA e che coinvolge agenzie di Germania e Canada, e sono dettagliati in uno studio pubblicato sulla rivista Natura .

Durante i test di volo nel 2013 e 2014 vicino all'Armstrong Flight Research Center della NASA a Edwards, California, sono stati raccolti dati sugli effetti dei combustibili alternativi sulle prestazioni del motore, emissioni e scie generate dagli aerei ad altitudini volate da aerei di linea commerciali. La serie di test faceva parte dello studio sugli effetti del carburante alternativo sulle scie e sulle emissioni da crociera, o ACCEDI.

Le scie di condensa sono prodotte dagli scarichi caldi dei motori degli aerei che si mescolano con l'aria fredda che è tipica ad altitudini di crociera diverse miglia sopra la superficie terrestre, e sono composti principalmente da acqua sotto forma di cristalli di ghiaccio.

I ricercatori sono più interessati alle scie persistenti perché creano scie di lunga durata, e talvolta esteso, nubi che normalmente non si formerebbero nell'atmosfera, e si ritiene che siano un fattore nell'influenzare l'ambiente terrestre.

"Anche le emissioni di fuliggine sono un importante motore delle proprietà delle scie e della loro formazione, " ha detto Bruce Anderson, Scienziato del progetto ACCESS presso il Langley Research Center della NASA a Hampton, Virginia. "Di conseguenza, le riduzioni di particelle osservate che abbiamo misurato durante l'ACCESSO dovrebbero tradursi direttamente in ridotte concentrazioni di cristalli di ghiaccio nelle scie di condensazione, che a sua volta dovrebbe aiutare a ridurre al minimo il loro impatto sull'ambiente terrestre".

Questo è importante perché le scie, e i cirri che da essi si evolvono, hanno un impatto maggiore sull'atmosfera terrestre di tutte le emissioni di anidride carbonica legate all'aviazione dal primo volo a motore dei fratelli Wright.

I test hanno coinvolto il pilotaggio del cavallo di battaglia della NASA DC-8 fino a 40, 000 piedi mentre i suoi quattro motori bruciavano una miscela 50-50 di carburante per aviazione e un carburante alternativo rinnovabile di esteri idrotrattati e acidi grassi prodotti dall'olio vegetale di camelina. Un trio di velivoli di ricerca si è alternato in volo dietro il DC-8 a distanze che vanno da 300 piedi a più di 20 miglia per effettuare misurazioni sulle emissioni e studiare la formazione di scie mentre i diversi combustibili venivano bruciati.

"Questa è stata la prima volta che abbiamo quantificato la quantità di particelle di fuliggine emesse dai motori a reazione durante la combustione di una miscela 50-50 di biocarburante in volo, " ha detto Rich Moore, autore principale di Natura rapporto.

L'aereo di coda includeva il jet Guardian HU-25C della NASA con sede a Langley, un jet Falcon 20-E5 di proprietà del Centro aerospaziale tedesco (DLR), e un jet CT-133 fornito dal National Research Council of Canada.

"Le misurazioni sulla scia degli aerei richiedono membri dell'equipaggio di grande esperienza e apparecchiature di misurazione comprovate, che DLR ha costruito in molti anni, ", ha affermato il coautore del rapporto Hans Schlager del DLR Institute of Atmospheric Physics. "Dal 2000, il DLR Falcon è stato utilizzato in numerose campagne di misurazione per studiare le emissioni e le scie di condensazione degli aerei di linea commerciali".

I ricercatori intendono continuare questi studi per comprendere e dimostrare i potenziali vantaggi della sostituzione degli attuali combustibili negli aerei con biocarburanti. L'obiettivo della NASA è dimostrare i biocarburanti sul loro aereo X supersonico proposto.