L'utilisation de biocarburants pour aider les moteurs à réaction réduit les émissions de particules dans leurs gaz d'échappement jusqu'à 50 à 70 pour cent, dans une nouvelle conclusion d'étude qui est de bon augure pour l'économie des compagnies aériennes et l'environnement de la Terre.

Les résultats sont le résultat d'un programme de recherche international coopératif dirigé par la NASA et impliquant des agences d'Allemagne et du Canada, et sont détaillés dans une étude publiée dans la revue La nature .

Lors d'essais en vol en 2013 et 2014 près du centre de recherche en vol Armstrong de la NASA à Edwards, Californie, des données ont été collectées sur les effets des carburants alternatifs sur les performances des moteurs, et les traînées générées par les aéronefs à des altitudes volées par des avions de ligne commerciaux. La série d'essais faisait partie de l'étude sur les effets des carburants alternatifs sur les traînées et les émissions de croisière, ou ACCÈS.

Les traînées sont produites par les gaz d'échappement chauds des moteurs d'avion se mélangeant à l'air froid qui est typique à des altitudes de croisière à plusieurs kilomètres au-dessus de la surface de la Terre, et se composent principalement d'eau sous forme de cristaux de glace.

Les chercheurs s'intéressent surtout aux traînées de condensation persistantes car elles créent des et parfois étendu, des nuages ​​qui ne se formeraient normalement pas dans l'atmosphère, et sont considérés comme un facteur influençant l'environnement de la Terre.

« Les émissions de suie sont également un facteur majeur des propriétés des traînées de condensation et de leur formation, " a déclaré Bruce Anderson, Scientifique du projet ACCESS au Langley Research Center de la NASA à Hampton, Virginie. "Par conséquent, les réductions de particules observées que nous avons mesurées pendant ACCESS devraient se traduire directement par des concentrations réduites de cristaux de glace dans les traînées de condensation, ce qui à son tour devrait aider à minimiser leur impact sur l'environnement de la Terre."

C'est important parce que les traînées, et les cirrus qui en découlent, ont un impact plus important sur l'atmosphère terrestre que toutes les émissions de dioxyde de carbone liées à l'aviation depuis le premier vol motorisé des frères Wright.

Les tests impliquaient de piloter le cheval de bataille DC-8 de la NASA jusqu'à 40, 000 pieds tandis que ses quatre moteurs brûlaient un mélange 50-50 de carburant d'aviation et un carburant alternatif renouvelable d'esters hydrotraités et d'acides gras produits à partir d'huile végétale de caméline. Un trio d'avions de recherche a volé à tour de rôle derrière le DC-8 à des distances allant de 300 pieds à plus de 20 miles pour prendre des mesures sur les émissions et étudier la formation de traînées pendant que les différents carburants étaient brûlés.

"C'était la première fois que nous quantifiions la quantité de particules de suie émises par les moteurs à réaction lors de la combustion d'un mélange 50-50 de biocarburant en vol, " dit Rich Moore, auteur principal de la La nature rapport.

L'avion de fuite comprenait le jet HU-25C Guardian de la NASA basé à Langley, un avion Falcon 20-E5 appartenant au Centre aérospatial allemand (DLR), et un avion à réaction CT-133 fourni par le Conseil national de recherches du Canada.

"Les mesures dans le sillage des avions nécessitent des membres d'équipage très expérimentés et des équipements de mesure éprouvés, que DLR a construit au fil des années, " a déclaré le co-auteur du rapport Hans Schlager du DLR Institute of Atmospheric Physics. " Depuis 2000, le DLR Falcon a été utilisé dans de nombreuses campagnes de mesure pour enquêter sur les émissions et les traînées d'avions commerciaux.

Les chercheurs prévoient de poursuivre ces études pour comprendre et démontrer les avantages potentiels du remplacement des carburants actuels dans les avions par des biocarburants. C'est l'objectif de la NASA de démontrer les biocarburants sur leur projet d'avion X supersonique.