Перспективы отечественной технологии производства биокеросина

В настоящей работе затрагивается тема использования возобновляемых источников энергии при производстве биокомпонента авиационного топлива. Возможность получения и применения синтезированного биокеросина в смеси с нефтяным керосином апробирована и сертифицирована зарубежными производителями. Основной целью применения биокеросина мировым сообществом является сокращение выбросов парниковых газов и снижение антропогенного воздействия на климатические условия. Целью проведенного исследования являлось осуществление анализа зарубежных технологий производства биокеросина, определение процессов с высокой технологической готовностью и проведение лабораторных и пилотных испытаний по переработке возобновляемого сырья. В качестве возобновляемого сырья рассмотрены отработанные растительные масла и животные жиры. Подвергнутое переработке масложировое сырье состоит из кислородсодержащих соединений и содержит металлы, которые являются каталитическими ядами в процессах гидропереработки. Для удаления каталитических ядов и достижения предельно допустимого уровня содержания металлов в продукте проведена предварительная очистка от металлов с помощью этерификации. Удаление кислорода из соединений масложирового сырья проводилось гидродеоксигенированием с целью получения парафинов С₁₂–С₁₆. н-Парафины С₁₂–С₁₆ обладают слабыми низкотемпературными свойствами и не могут быть использованы в качестве авиационного топлива. Для придания продукту низкотемпературных свойств использована гидроизодепарафинизация. В результате проведенных испытаний разработана последовательность технологических процессов, состоящая из этерификации, гидродеоксигенирования, гидроизодепарафинизации и фракционирования, которая позволяет получить биокомпонент авиационного топлива. В зарубежной практике используют авиационное топливо с максимальным содержанием биокомпонента до 50%, что обеспечивает перспективу внедрения разработанной технологии для отечественных производителей.

1. Schram W., Louwen A., Lampropoulos I., van Sark W. Comparison of the greenhouse gas emissions reduction potential of energy communities // Energies. 2019. Vol. 12, no. 23. P. 4440. DOI: 10.3390/en12234440.

2. Морозова И.А., Семова Е.В. Современные требования к учету косвенных выбросов парниковых газов организации // Стандарты и качество. 2022. N 8. С. 22–27. EDN: QVUWEF.

3. Грушевенко Е., Капитонов С., Мельников Ю., Пердеро А., Шевелева Н., Сигиневич Д. Декарбонизация нефтегазовой отрасли: международный опыт и приоритеты России. М.: Сколково, 2021. 158 с.

4. Ekechukwu D.E., Simpa P. Trends, insights, and future prospects of renewable energy integration within the oil and gas sector operations // World Journal of Advanced Engineering Technology and Sciences. 2024. Vol. 12, no. 1. P. 152–167. DOI: 10.30574/wjaets.2024.12.1.0207.

5. Barbosa F.C. Sustainable aviation fuel – an effective tool for complying with the aviation’s global environmental commitment // SAE Technical Papers. 2024. Vol. 1. P. 17. DOI: 10.4271/2024-36-0066.

6. Wang B., Ting Z.J., Zhao M. Sustainable aviation fuels: key opportunities and challenges in lowering carbon emissions for aviation industry // Carbon Capture Science & Technology. 2024. Vol. 13. P. 100263. DOI: 10.1016/j.ccst.2024.100263.

7. Лысунец М.В. Углеродное ценообразование как инструмент трансграничного углеродного регулирования и «зеленой» трансформации мировой экономики // Мир новой экономики. 2023. Т. 17. N 2. С. 27–36. DOI: 10.26794/2220-6469-2023-17-2-27-36. EDN: GDLUDT.

8. Pratama G.G. Enter the CORSIA first phase: aeroplane operators embark on offsetting their emissions for the first time, development trajectory, and what lies ahead for the scheme // Chinese Journal of Environmental Law. 2024. Vol. 8, no. 2. P. 271–283. DOI: 10.1163/24686042-12340126.

9. Никитина А.В. Окружающая среда под автоматизированным контролем // Neftegaz.ru. 2017. N 9. С. 50–54.

10. Гальперн Г.Д. Гетероатомные компоненты нефти // Успехи химии. 1976. N 8. С. 1395–1427.

11. Денежко Л.В., Новопашин Л.А., Садов А.А. Растительные масла как биокомпонент смесевых топлив для дизелей // Научно-технический вестник: технические системы в АПК. 2019. N 4. С. 57–64. EDN: TDCWOU.

12. Shahriar F., Khanal A. The current techno-economic, environmental, policy status and perspectives of sustainable aviation fuel (SAF) // Fuel. 2022. Vol. 325. P. 124905. DOI: 10.1016/j.fuel.2022.124905.

13. Yang F., Yao Y. Sustainable aviation fuel pathways: emissions, costs and uncertainty // Resources Conservation and Recycling. 2025. Vol. 215. P. 108124. DOI: 10.1016/j.resconrec.2025.108124.

14. Давыдов В.О., Коровченко П.А., Заикин М.А., Древко Я.Б., Александренков И.С. Сырьевая база России при переходе к производству отечественного биокеросина // Нефтегазохимия. 2024. N 2. С. 5–8. DOI: 10.24412/2310-8266-2024-2-5-8. EDN: GIXAQJ.

15. Liam A.M., Aron B., Tiarnán W., Mark K., Mohammad R.G., Stephen D. A physics constrained methodology for the life cycle assessment of sustainable aviation fuel production // Biomass and Bioenergy. 2024. Vol. 185. Р. 107169. DOI: 10.1016/j.biombioe.2024.107169.

16. Athanasios D., Loukia P. C., Athanasios I. K., Lambros I. D., Stella B. Animal fats valorization to green transportations fuels: from concept to industrially relevant scale validation // Waste Management. 2022. Vol. 143. Р. 242–251. DOI: 10.1016/j.wasman.2022.03.001.

17. Пат. № 2834304, Российская Федерация, C10G 3/50, C10G 45/58, C11C 3/003, C11C 3/12, C11C 3/14. Способ получения смеси возобновляемых топливных компонентов из масложирового сырья / П.А. Коровченко, М.А. Заикин, В.О. Давыдов, М.А. Ершов, В.Д. Савеленко, Д.Р. Алексанян [и др.]. Заявл. 28.06.2024; опубл. 05.02.2025. Бюл. № 4.

18. Pérez-Rangel N., Coronado C., Ancheyta J. Approaches to conditioning of vegetable oil feedstock for hydrotreating to produce renewable diesel // Fuel. 2025. Vol. 383. P. 133897. DOI: 10.1016/j.fuel.2024.133897.

19. Naseem A., Azeem F., Siddique M.H., Hussain S., Rasul I., Saleem T., et al. Bioplastic materials from oils // Biodegradable materials and their applications / eds Inamuddin, T. Altalhi. Scrivener, 2022. P. 715–733. DOI: 10.1002/9781119905301.ch26.

20. Vrtiška D., Vozka P., Váchová V., Šimáček P., Kilaz G. Prediction of HEFA content in jet fuel using FTIR and chemometric methods // Fuel. 2019. Vol. 236. P. 1458–1464. DOI: 10.1016/j.fuel.2018.09.102.