为了应对飙升的燃料价格和减少温室气体排放，有一场比赛正在为航空业提供生物燃料的翅膀。2008年，维珍航空成为第一家使用生物燃料和石油混合物搭乘飞机的商业航空公司。此后，新西兰航空公司，卡塔尔航空公司和美国大陆航空公司等公司已经开始进行生物燃料测试飞行，汉莎航空公司正在竞相成为第一家使用生物燃料混合物运营每日航班的航空公司。
然而，麻省理工学院的研究人员表示，该行业可能希望冷却其喷气机并确保在全力推动之前检查生物燃料的完整碳足迹。他们说，当生物燃料的起源被考虑在内时 - 例如，考虑到燃料是否是由在明确的雨林中种植的棕榈油制成 - 传统的化石燃料有时可能是“更环保”的选择。
“我们发现，看起来非常有前途的技术如果做得不正确，也会导致高排放，”航空航天系首席研究工程师James Hileman说，他发表了一份与麻省理工学院毕业生一起进行的研究结果学生Russell Stratton和Hsin Min Wong在环境科学与技术期刊的在线版本。“你不能简单地说生物燃料是好还是坏 - 这取决于它是如何生产和加工的，而这也是未提出的辩论的一部分。”
Hileman和他的团队对14种燃料来源进行了生命周期分析，包括传统的石油基喷气燃料和“滴入式”生物燃料：替代品可直接取代传统燃料，对现有基础设施或车辆几乎没有变化。在联邦航空管理局航空运输噪声与减排合作伙伴关系的前一份报告中，他们计算了生物燃料在整个生命周期中的排放，“从井到尾” - 从获取生物质到运输生物质到将其转化为燃料，以及它的燃烧。
“所有这些过程都需要能源，”希勒曼说，“最终会释放二氧化碳。”
在当前的环境科学和技术论文中，Hileman考虑了柴油发动机燃料的整个生物燃料生命周期与喷气燃料的比较，并发现改变关键参数可以极大地改变给定生物燃料的温室气体总排放量。
内陆
特别是，该团队发现，根据用于种植生物燃料成分的土地类型，如大豆，棕榈和油菜籽，排放量差别很大。例如，Hileman和他的团队计算出，如果棕榈油来自位于改造过的雨林中的种植园而不是之前清理过的地区，那么来自棕榈油的生物燃料排放的二氧化碳量将增加55倍。根据所用土地的类型，生物燃料最终可以排放比传统燃料多10倍的二氧化碳。
“严重的土地使用变化案例可能会使煤制液体燃料看起来变绿，”希勒曼说，并指出按照传统标准，“煤制油不是绿色选择”。
希勒曼说，在考虑如何扩大生物燃料生产时，航空业需要考虑这种情况。他说，问题不在于转换生物燃料的技术：像Choren和Rentech这样的公司已经成功建立了小规模的生物燃料生产设施，并且正在寻求在不久的将来扩展。相反，Hileman说，挑战在于分配大片土地以可持续的方式培育足够的生物量，以满足日益增长的生物燃料需求。
他说土地利用问题的一个解决方案可能是探索不需要砍伐森林或肥沃的土壤来种植的藻类和海蓬子等作物。科学家正在探索这些作为燃料来源，特别是因为它们也不需要淡水。
喂养坦克
生物燃料生产的总排放量也可以通过生物燃料的副产品来减轻。例如，将麻风树转化为生物燃料的过程也产生固体生物质：对于每公斤生产的麻风树油，产生0.8千克膳食，1.1千克壳和1.7千克果壳。这些副产品可用于发电，动物饲料或肥料。希勒曼说，这是联产品如何对燃料的二氧化碳排放产生巨大影响的一个很好的例子。
希勒曼说，他的分析是政策制定者可以通过其观察生物燃料生产的一个镜头。他说，在决定如何建设基础设施和资源以支持更大的生物燃料经济时，研究人员还需要从成本和产量的角度来看待生物燃料的生命周期。
“我们需要能够以经济的价格和大量的燃料制造燃料，”希勒曼说。“温室气体只是等式的一部分，而且这个领域还有很多有趣的工作要做。
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