空中客车公司飞行生物基碳纤维直升机机头面板

正如空中客车公司（法国图卢兹）最近的一篇文章“开发适合飞行的生物复合材料”所揭示的那样，这家航空航天公司正在将生物衍生材料引入飞机生产中，以去除一氧化碳2从大气层。 碳纤维复合材料由化石燃料制成。它们也可以由可持续的有机材料制成。空中客车公司报告说，它已经使用这种“生物衍生”纤维创建了一个实验性直升机面板，其生产过程从捕获大气中的一氧化碳开始。 空中客车公司致力于引领航空航天业的脱碳。虽然这显然意味着减少一氧化碳2其产品在其生命周期（范围 3）中的排放，任何贡献都会有所帮助，包括减少生产中的碳排放。为此，空中客车公司的专家正在研究化石燃料衍生的碳纤维的替代品，这些碳纤维用于制造飞机结构部件，如机身外壳或机翼。 其目的是开发并最终实现工业化的生物基碳纤维，其性能和安全性与当今的石油基复合材料相当。空中客车公司认为，这可以通过采用“Power to X”技术来实现，该技术将可再生能源转化为包括合成碳氢化合物在内的化学产品。然后，这些纤维可用于生产生物纤维，包括碳纤维的石油衍生聚丙烯腈（PAN）前体的生物基替代品。该过程需要可再生碳，可再生碳可以来自生物质等非化石资源，也可以来自捕获一氧化碳2直接来自大气。 空中客车公司的研究人员使用丙烯腈衍生的生物纤维为空中客车直升机公司的H145 PioneerLab制造了概念验证的复合机头面板。非结构性鼻子是一种安全的测试部件，体积足够小，可以快速、经济高效地生产。该面板于 2024 年 5 月进行了飞行测试，以证明替代纤维的适航性，据报道，它与传统部件一样坚硬和坚固。 空中客车团队使用化学成分相同的可持续替代品来生产具有相同性能水平的生物基碳纤维。替代丙烯腈来自可持续的国际可持续发展与碳认证（ISCC）认证的非化石原料，如木材和食物垃圾、回收的食用油和/或藻类，以及氨和丙烯的可再生来源。 值得注意的是，空中客车公司进行的全生命周期分析（LCA）表明，生产可持续的丙烯腈（以及其他生物基化学品和中间体）产生的一氧化碳要少得多2比传统的石油基材料。然而，这些新替代品的工业化仍处于起步阶段。扩大到相应的 CO2减排将需要监管承诺和大量资本投资。 目前，PioneerLab鼻面板仍然是一个概念验证。空中客车公司和其他制造商面临的挑战是与供应链合作，使生物纤维生产在经济上可行，并确保其能够经济高效地提高，以满足加速的飞机生产。 生物材料只是空中客车公司为实现低碳航空和交通而追求的众多途径之一。尽管如此，车辆的重量越轻，它发出的排放就越少。复合材料久经考验的性能意味着它们将在未来许多年内发挥重要的减重作用。