Het tijdperk van fossiele brandstoffen komt ooit ten einde. De soort brandstof die we dan gaan gebruiken, is nog een raadsel. Maar het zou zomaar kokosolie kunnen zijn.
Het verbranden van fossiele brandstofen gaat gepaard met een hoop negatieve gevolgen, zoveel is duidelijk. Daarom wordt er in de luchtvaart gezocht naar groene alternatieven. Een daarvan is biobrandstof, met kokosolie als een van de kanshebbers. Onderzoekers van de Japanse Osaka Metropolitan University hebben een manier gevonden om deze oliesoort zo te verwerken, dat hij gebruikt kan worden in een vliegtuig.
Lees ook:
- Is duurzame brandstof de oplossing voor de enorme uitstoot van vliegtuigen?
- Kun je een benzinemotor op waterstof laten lopen?
Vliegen op kokosolie
Dat kokosolie potentieel geschikt is als brandstof, komt door de lengte van de vetzuurketens in deze olie. Die zijn ongeveer even lang als de koolwaterstofketens in kerosine. Ze hebben hierdoor een minimale bewerking nodig om een vliegtuigmotor aan de praat te krijgen.
Om de kokosolie in te kunnen zetten als brandstof, mengden de onderzoekers kokosolie-extract met aceton en alcohol. Ze maakten hier twee verschillende varianten van. In het eerste mengsel (FAME) gebruikten ze methanol, de eenvoudigste alcoholsoort. De alcoholsoort in het tweede mengsel (FAEE) was ethanol, dat ook wordt toegevoegd aan benzine.
Daarna voegden de onderzoekers deze mengels toe aan Jet A-1, een standaardtype kerosine. In hun experimenten zochten ze naar de ideale balans tussen brandstofverbruik, thermale efficiëntie en het uitstoten van zo min mogelijk emissies bij gebruik in een kleine turbojet.
Minder uitstoot koolwaterstof
Uit de resultaten bleek dat de motor weliswaar meer brandstof verbruikt als er biobrandstof aan de kerosine wordt toegevoegd, maar dat de thermale efficiëntie gelijk bleef. Met andere woorden: de motor kon de hitte-energie die vrijkwam door de verbranding even efficiënt gebruiken.
De testen lieten ook zien dat de uitstoot van koolwaterstof omlaag ging, en dat de uitstoot van koolstofdioxide en stikstofmonoxide vrijwel gelijk bleef. Die laatste twee stoffen zijn grotendeels verantwoordelijk voor de grote stikstof- en CO2-voetafdruk van vliegtuigmaatschappijen.
“Onze experimenten laten zien dat ons brandstofmengsel werkt in bestaande gasturbines. De efficiëntie en prestaties gaan niet hard achteruitgaat, en de uitstoot neemt niet toe”, vertelt Huyn Phuong Uyen Nguyen van de Osaka Metropolitan University.
Kokosnoot als biobrandstof
De grootste winst zit hem dus niet zozeer in een verminderde uitstoot, maar wel in het feit dat kokosnoten een hernieuwbare energiebron zijn, in tegenstelling tot kerosine.
De bevindingen zijn mogelijk vooral interessant in Aziatische landen. In Zuidoost-Azië wordt zo’n dertig procent van de geoogste kokosnoten weggegooid omdat ze niet aan de commerciële standaarden voldoen. Dat maakt ze een mogelijke bron van biobrandstof.
“In de toekomst willen we de performance van onze brandstof verbeteren en technologieën ontwikkelen om motoren voor honderd procent op biobrandstof te kunnen laten draaien”, vertelt Shinichiro Ogawa van de Osaka Metropolitan University.
“Als we nog verder vooruitkijken, willen we ook de praktische toepasbaarheid van deze brandstof bevorderen”, aldus Ogawa. Daarmee doelt hij onder meer op het verbeteren van de stabiliteit van het product, zodat het lang kan worden opgeslagen.
Bronnen: EurekAlert!, Fuel
Beeld: Osaka Metropolitan University