Bio-kompozity: Start povolen
Airbus vytvořil experimentální vrtulníkový panel využívající vlákna „biologického původu“, jejichž výrobní proces začíná zachycováním atmosférického oxidu uhličitého.
Kompozity z uhlíkových vláken, ceněné v letectví i kosmonautice pro svou pevnost a odolnost, se obvykle vyrábějí z fosilních paliv. Mohou však být vyrobeny i z udržitelných organických materiálů. Jejich zavedení do výroby letadel může přispět k dekarbonizaci letectví, specialisté Airbusu proto zkoumají alternativy k uhlíkovým vláknům z fosilních paliv, které se používají pro konstrukční části letadel.
Cílem bylo vyvinout uhlíková vlákna na biologické bázi s rovnocennými parametry i bezpečností, jako běžné kompozity. Toho lze dosáhnout pomocí technologie „power to X“, která převádí obnovitelnou energii na chemické produkty včetně syntetických uhlovodíků, jež pak lze použít k výrobě biovláken. Proces vyžaduje obnovitelný uhlík, který může pocházet buď z nefosilních zdrojů, nebo ze zachycování CO2 přímo z atmosféry. Výzkumníci prokázali, že tuto technologii lze využít k výrobě biologických vláken z chemické složky (akrylonitrilu) získané z atmosférického CO2.
Akrylonitril je meziprodukt obvykle vyráběný z ropy, ale vědci použili k výrobě vláken se stejnou úrovní výkonu chemicky identickou alternativu pocházející z nefosilních surovin s certifikací udržitelnosti a uhlíku ISCC (dřevo a potravinový odpad, recyklované kuchyňské oleje, řasy apod.) a obnovitelné zdroje čpavku a propylenu.
Biovlákno odvozené z akrylonitrilu bylo použito k výrobě nosného panelu kokpitu do vrtulníku H145 PioneerLab. Jedná se o novou létající laboratoř Airbusu k testování technologií, jež snižují emise a integrují materiály na biologické bázi. Panel je stejně tuhý a pevný jako konvenční díl, a dal by se vyrábět rychle a levně.
Analýza úplného životního cyklu naznačuje, že výroba udržitelného akrylonitrilu vytváří výrazně méně CO2 než ropná alternativa. Nyní se vývoj zaměřuje na výrobu biovlákna pro uplatnění ve výrobě letadel, nicméně defosilizované metody výroby bio-kompozitů jsou slibné i mimo letecký průmysl.
Jan Tax
Foto: Airbus
3
