A repülés versenye az áttörést jelentő éghajlat-változási üzemanyagért csak most kezdődik

1928-ban egy ember átkelt az Atlanti-óceánon; 2018-ban 4.3 milliárd utasutat regisztráltak. Bár egyeseknek már a Covid előtt sikerült elkerülniük – a Közvélemény-kutatás, az amerikaiak körülbelül fele egyáltalán nem repül – az Egyesült Államok lakosságának többi része eleget repül ahhoz, hogy az átlag körülbelül évi két repülést jelentsen.

Sok energiát igényel az emberek felemelése a levegőbe, és mivel az energiatermelés környezetvédelmi költségekkel jár, a légi közlekedés jelentős szén-dioxid-kibocsátó, és más közlekedési módokhoz képest egyedülálló kihívást jelent az éghajlatváltozás terén. . Ellentétben az elektromos autók, hajók és vonatok újításaival – ahol az elektromos hajtáshoz szükséges tömegnövelés nem jelent leküzdhetetlen mérnöki problémát, és a hosszabbító kábelek sem 30,000 1,000 láb hosszúak –, az éghető üzemanyag továbbra is az egyetlen módja a repülésnek. hosszabb repülésekre. A károsanyag-kibocsátás XNUMX százaléka nagyjából XNUMX mérföldes vagy hosszabb repülésekből származik, és amelyekre jelenleg nincs életképes alternatíva az üzemanyag helyett.

Mindenkinek megvan a maga szerepe a károsanyag-kibocsátás csökkentésében. Egy átlagos amerikai körülbelül 15 metrikus tonna CO2-kibocsátásért felelős évente, és az amerikaiak több mint egyharmada állítja, hogy most valószínűleg fizessenek egy kis pluszt a repülőjegyükbe a széndioxid-kiegyenlítésért. A gazdagok és híresek még nagyobb szénlábnyommal rendelkeznek. Taylor Swift sokat szidott magánrepülőgép évente körülbelül 8000 tonna CO2-t termel. De Taylornak nincs semmije a légitársasággal kapcsolatban éves CO2 kibocsátás egymilliárd tonnát nyom ki. Ha a kombinált légi ipar egy ország lenne, amellett, hogy öldöklő földimogyoró-régiója lenne, akkor a nagyobb CO2 kibocsátás mint Németország. 

Az iparág azonban hangsúlyozza a többi iparághoz képest kicsi szénlábnyomát.

Az Airlines for America ipari kereskedelmi csoportja szerint az amerikai fuvarozók több mint 2 millió utast és 68,000 2 tonna rakományt szállítanak naponta, miközben „csak” az ország üvegházhatású gázkibocsátásának 135 százalékát teszik ki. A légiközlekedési ágazat az elmúlt évtizedekben hatékonyabbá vált, és az amerikai légitársaságok több mint 1978%-kal javították üzemanyag-hatékonyságukat (bevételi tonna mérföld alapon) 2021 és 2 között. De az a hangsúly, hogy milyen alacsonynak tűnik ez a XNUMX%-os adat növekvő probléma a légiközlekedési ágazatot tanulmányozó éghajlat-elemzők szerint.

A videokonferenciák helyettesíthetik az üzleti utazások egy részét, de a légiközlekedési szektor fellendülésével az éghajlat-elemzők szerint a globális légi közlekedés megháromszorozódása az elkövetkező évtizedekben – bár a Covid előtti előrejelzések szerint – még mindig biztos megoldás. A személyszállítás lassabban fog felfutni, de az elemzők megjegyzik, hogy a repülést teherszállításra is használják, ami nem az üzleti osztályon történik. Ez jelentős aggodalomra ad okot a légi közlekedés szén-dioxid-csökkentési tervei miatt. Az éghajlat-elemzők szerint az iparnak arra kell összpontosítania, hogy csökkentse a kibocsátási arányát, ahelyett, hogy a jelenlegi részesedését okként tekintené a megfontoltabb lépésekre.

Összehasonlítva az autókkal, ahol már egy évtizedes előrelépés történt az elektromos járművek terén, és az energiatermelési szektorban, ahol már jelentős beruházások történtek a megújuló energiaforrásokba, amelyek költség-versenyképesek a hagyományos forrásokkal szemben, a repülés még csak a kísérleti napokban jár. új üzemanyag-technológia. Az elektromos akkumulátoroknak a legjobb esetben is szerepük van a rövidebb, regionális utakon és a városi utazásokon, ill légitársaságok hajtják végre ezeket a beruházásokat.

Egyes kritikusok szerint a légiközlekedési ipar túl lassú volt ahhoz, hogy klímamegoldásokat keressen, de elismerik, hogy a légi közlekedés nehéz ágazat, ha nettó nulla célokat kell elérni, egyedülálló biztonsági és szabályozási követelményei miatt. A légi közlekedést nem segítette a világjárvány, és még kritikusai is azt mondják, hogy az elmúlt néhány évben az induló technológiákba történő befektetések hullámvölgyére számítani, a súlyosabb pénzügyi kihívások miatt irreális lett volna. A légitársaságok tesztrepüléseket hajtottak végre fenntartható repülési üzemanyagokkal, és elkezdtek halmozódni a fenntartható repülőgép-üzemanyag-gyártókkal kötött megállapodások.

amerikai légitársaság a nyáron megállapodást kötött a bioüzemanyag-vállalattal Gevo 500 millió gallon fenntartható légi üzemanyagot (SAF) vásárolni öt év alatt, ami az amerikai nettó nulla szén-dioxid-kibocsátásról szóló irányelv része. Klímacéljait „agresszívnek” írja le, beleértve a nulla üvegházhatásúgáz-kibocsátás elérését 2050-re. Az American az első légitársaság a világon, amely a Science Based Targets kezdeményezéstől kapott jóváhagyást a közbenső ÜHG-kibocsátás-csökkentési célkitűzéseihez, és az egyetlen amerikai légitársaság. A légitársaság beszámol arról, hogy 1-ben több mint 2021 millió gallon fenntartható repülési üzemanyagot használ fel. 

A Gevo alacsony vagy nulla szén-dioxid-kibocsátású SAF előállítására szolgáló eljárása azon a farmon kezdődik, ahol az alapanyagot termesztik. A cég olyan gazdaságokkal működik együtt, amelyek regeneratív mezőgazdasági technikákat alkalmaznak, amelyek megkötik a szenet a talajban. Ezek a gazdaságok precíziós vegyszereket és műtrágyákat is alkalmaznak a szénlábnyom csökkentésére ebben a folyamatban. 

A Gevo által tervezett üzemek ezeket a nyersanyagokat (pl. szántóföldi kukoricát) veszik, és etanollá alakítják át. Az etanolból a Gevo ezt követően olyan termékké dolgozza fel, amely kémiailag azonos a szabványos repülőgép-üzemanyaggal. A különbség a szabványos repülőgép-üzemanyag és a Gevo SAF között abban rejlik, hogy kiküszöböli a fosszilis tüzelőanyagokat, amelyeket az adott termelési folyamatban hő-, villamosenergia- vagy bármilyen szükséges energia előállítására használnak fel. 

Ehelyett a Gevo's szél-, nap-, hidrogén-, biogáz- és más megújuló energiaforrásokat integrál a fosszilis tüzelőanyagok eltávolítására a folyamatból. John Richardson, a Gevo befektetői kapcsolatokért felelős igazgatója szerint ez helyettesítő üzemanyagot biztosít a repülési szükségletekhez, ami nettó nulla vagy nettó negatív a szén-dioxid-intenzitás tekintetében, ha a szén-dioxid-leválasztás, -hasznosítás és -tárolás (CCUS) is integrálásra kerül. .

Az SAF-ek kémiailag nem különböztethetők meg a hagyományos repülőgép-üzemanyagtól – de gyártási folyamatuk jelentősen eltér (és környezetbarátabb) a hagyományos üzemanyagokétól –, bár az autószektorban használt elektromos járművekkel ellentétben sok vita folyik arról, hogy melyik SAF-megközelítés lesz a végső nyertes, és milyen kompromisszumokra van szükség. ma kell elkészíteni, hogy támogassák a jelenlegi technológiák fejlesztését.

Jó példa a Gevo-megközelítés, amely az alapanyagokra összpontosít.

Napjainkban a fenntartható repülőgép-üzemanyagokhoz használt alapanyagokat nem állítják elő olyan méretben, amely közel állna a globális repülőgép-üzemanyaghoz, és ez a méretezési probléma még évekig fennáll, mivel a versenytárs technológiai megközelítéseket teszteli a repülési ipar. Különösen az élelmiszergyártásból származó alapanyagok felhasználása optikai szempontból nagyobb problémává válhat a jövőben.  

Több éghajlat-elemző a CNBC-nek azt mondta, hogy aggodalmát fejezi ki amiatt, hogy túl sok hangsúlyt fektetnek a nyersanyag-alapú fenntartható sugárhajtómű-üzemanyagok skálázására, miközben egyre nagyobb aggodalomra ad okot a globális élelmezésbiztonság miatt egy olyan világban, amely a mezőgazdaságra gyakorolt ​​jelentős éghajlatváltozási hatásokkal néz szembe. A Gevo hangsúlyozza, hogy „ehetetlen szántóföldi kukoricából” származó maradék keményítőt használ alapanyagként, amely bőséges és alacsony tápértékű.

Az Airbus vezérigazgatója, Guillaume Faury a brit Farnborough International Airshow-n – egy ötnapos kiállításon, ahol a vezetők és a kulcsfigurák összegyűlnek, hogy megvitassák a légi közlekedés jövőjét – egy panelen közölte az ügyet: „Valószínűleg hosszú távon – sok évtizeden belül – találunk majd egy A fenntartható energia nagyon optimalizált módja, de az átmenetben a gyors módja a SAF használata, és már elérhetőek is” – mondta.

Saját iparága szabványaihoz képest az amerikai továbbra is vezető szerepet tölt be a szén-dioxid-kibocsátás csökkentésére irányuló erőfeszítések terén. Az amerikai 2021-ben „A–” CDP Climate Change pontszámot kapott – ez a legmagasabb pontszám az észak-amerikai légitársaságok között, és egyike annak a két légitársaságnak világszerte, amelyek ilyen magas pontszámot értek el.

„Tisztában vagyunk azzal, hogy az éghajlatváltozás sürgős és küszöbön áll” – mondta Jill Blickstein, az American Airlines fenntarthatóságért felelős alelnöke. „A világ legnagyobb légitársaságaként az American elkötelezett amellett, hogy kidolgozza a működésünk dekarbonizálásához szükséges eszközöket.”

A Gevo mellett van befektetett Bill Gates Breakthrough Energy Catalystjába, „mindennek az a célja, hogy előmozdítsa azokat a technológiákat, amelyek elősegítik ambiciózus fenntarthatósági céljaink elérését” – mondta Blickstein.

Számos olyan technológiai megközelítés létezik a fenntartható repülőgép-üzemanyagokkal kapcsolatban, amelyek szén-dioxid-mentesítésre képesek a repülőgépeket anélkül, hogy meghosszabbítanák a jelenlegi fosszilis üzemanyagok használatát és az azoktól való függést. a zöld hidrogén technológia most kapott nagy lendületet az inflációcsökkentési törvényből.

Az IRA eredményeként várhatóan több befektetői pénz áramlik majd be a zöld hidrogénbe, az éghajlat-elemzők szerint az adójóváírás a fenntartható repülőgép-üzemanyagok hatalmas mozgatórugója, mivel a tudományt leszámítva a legnagyobb kihívást ezeknek a műveleteknek és az SAF-gyártásnak a növelése jelentette. az anyagi ösztönző. A zöld hidrogén megközelítés célja a C02 eltávolítása a levegőből, és a zöld hidrogénnel egy olyan kerozin formává keverése, amely versenyképes lehet a hagyományos repülőgép-üzemanyaggal. 2021 februárjában a KLM először repült Amszterdamból Madridba egy Boeing 737-es utasszállító repülőgéppel, amelyet a Shell energiaóriástól származó, 500 liter szintetikus kerozinnal és hagyományos repülőgép-üzemanyaggal kevertek.

A közelmúltban bejelentett üzletek az űrben induló vállalkozásokkal már az IRA előtt is dolgoztak a nagy légi fuvarozókkal, köztük a Twelve-vel, amely a közelmúltban megállapodást kötött az Alaska Airlines-szal és a Microsofttal a fenntartható üzemanyagok létrehozására irányuló megközelítéséért a levegőből, vízből és megújuló energiából megkötött szén felhasználásával. Alaszka, amely 2011 óta használ SAF-keverékeket meghatározott útvonalakon, megjegyezte, hogy hosszú út áll még előttünk: jelenleg a rendelkezésre álló összes üzemanyag kevesebb mint 1%-a SAF, a költségek pedig háromszor-ötször magasabbak, mint a hagyományos repülőgép-üzemanyagé.  

Delta Air Lines a közelmúltban aláírta az eddigi legnagyobb, zöld hidrogénnel előállított üzemanyagokra vonatkozó amerikai légiközlekedési megállapodást a louisianai székhelyű DG Fuels-szel, amely a hulladék CO2-t használja alapanyagként, és közleményében úgy mérte fel az előttünk álló kihívás mértékét, hogy a meglévő globális SAF-ellátás működhet. Delta méretű flotta egy napra. 

Egyelőre az elektromos járművek atyák az innovációs görbe mentén, sok évnyi teszteléssel és kormányzati politikákkal, amelyek támogatják a közlekedési ágazat átalakuló növekedését.

De nem mindenki látja az SAF-eket a megoldásnak, különösen az iparág növekedési trendjei miatt. A közelmúltban megrendezett Farnborough International Airshow-n a kampányolók és az éghajlatvédő aktivisták visszaszorultak az iparág SAF-ekre helyezett hangsúlya ellen, sürgetni őket, hogy „legyenek igaziak” és jelentősebb klímamegoldásokat kínálnak. SAF-ok helyett lassult növekedést, kevesebb utazást és kevesebb repülést javasolnak a probléma megoldására, talán a belföldi járatok csökkentése valamint a vasúti utazás ösztönzése és javítása. 

Az elemzők arra figyelmeztetnek, hogy a légi közlekedés szén-dioxid-mentes jövőjére tett erőfeszítések nem zárhatják ki a légi közlekedés még jelentősebb helyettesítését, például a nagysebességű vasúti közlekedést. Ám a légi közlekedésben a célnak ugyanaznak kell lennie, mint más ágazatokban, a kibocsátás mielőbbi tetőzésével. És a ma egyértelműnek tűnő választás az, hogy a repülés továbbra is az üzemanyagok pályáján marad, ellentétben az autókkal, ahol az elektromosság a jövő. Bármelyik tüzelőanyag-előállítási forma a legkevesebb károsanyag-kibocsátással, a legnagyobb haszonnal és költséghatékonysággal nyer, és ezt ma már a légi közlekedés egyik szereplője sem tudja biztosan. Klímaelemzők arra számítanak, hogy a legéletképesebb megoldások megjelenéséhez legalább öt évtől egy évtizedig tart.