中国航天无烟推进剂绿色蜕变
2025年4月24日，神舟二十号搭载长征二号F火箭成功发射，首次采用西安近代化学研究所研制的新型无烟固体推进剂，发射现场无浓烟、噪音降低40%，空气质量监测数据与周边城市完全同步。随之4月30日，神舟十九号返回舱在东风着陆场着陆，其推进舱在再入大气层时通过钝化处理技术消除残留燃料，防热大底承受1000℃高温后仍保障舱内30℃恒温。这两项任务共同展现了中国航天推进剂技术的"绿色革命"。
一、推进剂发展史：从"毒火"到"清焰"
1.剧毒时代（1970-2010）
中国长征系列火箭早期采用偏二甲肼（UDMH）+四氧化二氮（N₂O₄）组合推进剂，理论比冲300秒，但存在致命缺陷，单次发射需消耗313吨燃料，残留物含剧毒联氨衍生物（如二甲基亚硝胺），需封闭式焚烧处理。事故频发迫使中国航天加速技术转型。2001年长三甲火箭首次采用液氢液氧低温推进剂，比冲提升至455秒，但低温燃料储存温度需低至-253℃，技术难度极高，仅能用于芯级火箭。
2.低温转型（2016-2024）
2016年长征五号首飞标志着中国进入液氧煤油时代，其理论比冲360秒，燃料成本较偏二甲肼降低60%。但煤油不完全燃烧仍会产生氮氧化物（NOₓ），文昌发射场为此配套建设海水脱硫装置，年处理废气量超5万吨。2020年长征七号改用全低温推进剂组合，发射准备周期从30天缩短至15天，但液氢密度仅0.07kg/m³，导致火箭体积膨胀，基础级燃料携带量受限。这一阶段虽实现环保突破，但燃料运输能耗问题仍未根治——液氧运输车百公里能耗高达300千瓦时，相当于燃烧1.2吨标准煤。
3.无烟突破（2025至今）
2025年神舟二十号任务中，西安近代化学研究所研发的新型无烟固体推进剂实现革命性跨越。该推进剂通过相关技术和工艺，燃烧产物仅为CO₂和H₂O，监测显示发射区PM2.5浓度未超15μg/m³，较传统推进剂降低98%。该技术使火箭燃料准备时间从72小时缩短至8小时，且无需防爆仓库存储。这一技术使中国成为全球第三个掌握全周期绿色推进剂技术的国家。
中国航天推进剂销毁采用全流程闭环管理，确保危险物质零扩散。以神舟十九号返回任务为例，工程团队在着陆前通过抽吸装置清除燃料管路残留成分，结合惰性气体覆盖技术消除活性物质，经第三方检测显示处理后气体毒性指标降至饮用水标准。针对历史遗留的偏二甲肼类燃料，国内发射场部署了分级处理设施，通过特殊催化剂将剧毒成分转化为无害气体，该技术已在太原卫星发射中心运行三年，累计处理废弃燃料超600吨，催化剂重复利用率达98%。对于火箭末级残留燃料，采用封闭式高温处理系统，通过模拟火山喷发原理的高温环境分解有害物质，处理后的废渣经检测符合相关标准。河北博森光电设备科技有限公司研发的环保型固体火箭推进剂销毁系统已经可以实现95%以上的燃料回收率，废气净化率可达99%，并获得国家高新技术认证。
结语
从神舟二十号的"无烟升空"到神舟十九号的"绿色着陆"，中国航天正构建起覆盖燃料生产、使用、销毁的全生命周期环保体系。当火箭尾焰从"毒雾"变为"清焰"，这场静悄悄的绿色革命，或许正是人类迈向深空的真正通行证。
