Avijacijska trka za prodornim gorivom za klimatske promjene tek počinje

1928. jedna osoba je prešla Atlantik; u 2018. zabilježeno je 4.3 milijarde putničkih putovanja. Iako su neki ljudi to uspjeli izbjeći i prije Covida – navodi a Anketa Galupa, otprilike polovina Amerikanaca uopće ne leti — ostatak američke populacije leti dovoljno da se prosjek poveća na oko dva leta godišnje.

Potrebno je puno energije da se ljudi podignu u zrak, a budući da proizvodnja energije ima ekološki trošak, putovanje zrakoplovom predstavlja značajan emiter ugljika, s jedinstvenim izazovom u poređenju s drugim načinima transporta kada je riječ o klimatskim promjenama. . Za razliku od inovacija u električnim automobilima, čamcima i vozovima – gdje dodatna masa potrebna za električni pogon nije nepremostiv inženjerski problem, a produžni kabeli nisu dugački 30,000 stopa – zapaljivo gorivo ostaje uglavnom jedini način za let, barem za duže letove. Osamdeset posto emisija dolazi od letova koji su otprilike 1,000 milja ili duži, i za koje trenutno ne postoji održiva alternativa gorivu.

Svaki pojedinac ima svoju ulogu u smanjenju emisija. Prosječan Amerikanac odgovoran je za oko 15 metričkih tona CO2 godišnje, a više od jedne trećine Amerikanaca kaže da će sada vjerovatno platiti malo više u svojim avionskim kartama za nadoknade ugljika. Bogati i slavni imaju još veći ugljični otisak. Taylor Swift's zlonamjerni privatni avion proizvodi oko 8000 metričkih tona CO2 godišnje. Ali Taylor nema ništa o avio industriji, čija godišnja emisija CO2 gura milijardu metričkih tona. Da je kombinovana avioindustrija država, osim što ima ubitačnu regiju kikirikija, imala bi i a veća emisija CO2 nego Njemačka. 

Industrija, međutim, naglašava svoj mali ugljični otisak u odnosu na druge industrije.

Američki prevoznici, konkretno, prevoze preko 2 miliona putnika i 68,000 tona tereta dnevno, dok doprinose „samo“ 2 procenta nacionalne emisije gasova staklene bašte, prema industrijskoj trgovinskoj grupi Airlines for America. Vazduhoplovna industrija je postala efikasnija u posljednjih nekoliko decenija, a američke avio-kompanije su poboljšale svoju efikasnost goriva (na bazi tona milja prihoda) za više od 135% između 1978. i 2021. Ali fokus na tome koliko se čini niskim tih 2% je dio rastući problem, prema klimatskim analitičarima koji proučavaju sektor avijacije.

Video konferencije mogu zamijeniti neki dio poslovnih putovanja, ali kako se sektor avijacije oporavlja, klimatski analitičari kažu da je utrostručenje globalnog zračnog prometa u narednim decenijama – iako je bilo prognozirano prije Covida – i dalje sigurna opklada. Putovanje putnika će se sporije povećavati, ali analitičari napominju da se avijacija koristi i za teret, na što biznis klasa ne utiče. To je razlog za značajnu zabrinutost zbog planova za smanjenje emisije ugljenika u avijaciji. Prema klimatskim analitičarima, industrija mora biti fokusirana na smanjenje svog udjela u emisiji, umjesto da vidi svoj trenutni udio kao razlog za promišljenije kretanje.

U poređenju sa automobilima, gde je već deceniju napretka na električnim vozilima, i u sektoru proizvodnje električne energije, gde je već bilo značajnih ulaganja u obnovljive izvore energije koji su konkurentni u odnosu na tradicionalne izvore, vazduhoplovstvo je još uvek u danima eksperimentisanja. nove tehnologije goriva. Električne baterije, u najboljem slučaju, imaju ulogu na kraćim, regionalnim rutama i gradskim putovanjima, i aviokompanije ulažu u ove investicije.

Neki kritičari kažu da je avioindustrija bila prespora u traženju klimatskih rješenja, ali priznaju da je avijacija težak sektor kada su u pitanju net-zero ciljevi zbog svojih jedinstvenih sigurnosnih i regulatornih zahtjeva. Pandemija nije pomogla avijaciji, pa čak i njeni kritičari kažu da bi bilo nerealno očekivati ​​da će posljednjih nekoliko godina doći do plimnog vala ulaganja u startup tehnologije s obzirom na hitnije finansijske izazove. Aviokompanije su završile probne letove sa održivim avio-gorivima, a ugovori sa održivim proizvođačima avionskog goriva počeli su da se gomilaju.

American Airlines zaključio ugovor tokom ljeta sa kompanijom za biogorivo Gevo za kupovinu 500 miliona galona održivog avio goriva (SAF) tokom pet godina, što je dio američke direktive o neto nultom ugljiku. Svoje klimatske ciljeve opisuje kao „agresivne“, uključujući postizanje nulte emisije stakleničkih plinova (GHG) do 2050. godine. American je prva aviokompanija na svijetu koja je dobila potvrdu od inicijative Science Based Targets za svoje srednje ciljeve smanjenja emisija stakleničkih plinova i jedina u SAD-u aviokompanija će izvijestiti da koristi više od milion galona održivog avio goriva u 1. 

Gevoov proces za proizvodnju SAF sa niskim ili nultim ugljikom počinje na farmi na kojoj se uzgaja sirovina. Kompanija je partner sa farmama koje koriste regenerativne poljoprivredne tehnike koje izdvajaju ugljenik u tlu. Ove farme također koriste preciznu primjenu hemikalija i đubriva za smanjenje ugljičnog otiska u tom procesu. 

Postrojenja koje Gevo dizajnira će uzeti te sirovine (tj. kukuruz) i pretvoriti ih u etanol. Iz etanola, Gevo zatim dalje prerađuje u proizvod koji je hemijski identičan standardnom avio gorivu. Razlika između standardnog avio goriva i Gevo-ovog SAF-a je eliminacija svih fosilnih goriva koja se koriste u tom proizvodnom procesu za toplinu, električnu energiju ili bilo koju potrebnu energiju. 

Umesto toga, Gevo integriše vetar, solarnu energiju, vodonik, biogas i druge izvore obnovljive energije kako bi eliminisao fosilna goriva iz procesa. Ovo će osigurati zamjensko gorivo za potrebe avijacije koje je neto nula, ili čak neto negativno, u smislu intenziteta ugljika ako se integrira i prikupljanje, korištenje i skladištenje ugljika (CCUS), prema John Richardsonu, direktoru odnosa s investitorima u Gevou .

SAF se hemijski ne razlikuju od standardnog goriva za avione – ali njihov proizvodni proces je značajno drugačiji (i zeleniji) od tradicionalnih goriva – iako za razliku od EV u automobilskom sektoru, postoji mnogo debata o tome koji će pristupi SAF-a biti konačni pobjednici i koji kompromisi su potrebni biti napravljen danas da podrži trenutne tehnologije u razvoju.

Gevo pristup, fokusiran na sirovine, dobar je primjer.

Danas se sirovine koje idu u održiva zrakoplovna goriva ne proizvode u mjeri koja je ni blizu globalnom mlaznom gorivu, a taj problem skaliranja će ostati godinama dok se konkurentski tehnološki pristupi testiraju od strane zrakoplovne industrije. Korištenje sirovina iz proizvodnje hrane, konkretno, može postati veći problem iz perspektive optike u budućnosti.  

Nekoliko klimatskih analitičara izjavilo je za CNBC da su zabrinuti zbog prevelikog fokusa na skaliranje održivih mlaznih goriva baziranih na sirovinama u vrijeme rastuće zabrinutosti oko globalne sigurnosti hrane u svijetu koji se suočava s velikim utjecajem klimatskih promjena na poljoprivredu. Gevo naglašava da kao sirovinu koristi zaostale škrobove iz "nejestivog poljskog kukuruza", kojih ima u izobilju i niske nutritivne vrijednosti.

Izvršni direktor Airbusa Guillaume Faury je to prenio na panelu na britanskom Farnborough International Airshow-u – petodnevnoj izložbi na kojoj se izvršni direktori i ključne ličnosti okupljaju kako bi razgovarali o budućnosti zračnog prometa: „Vjerovatno ćemo dugoročno – za mnogo decenija – pronaći veoma optimizovan način održive energije, ali u tranziciji je brz način da se koristi SAF, a oni su sada dostupni”, rekao je on.

Sudeći prema standardima vlastite industrije, American ostaje lider u naporima za smanjenje ugljika. American je 2021. godine dobio CDP ocjenu za klimatske promjene "A-" - najviši rezultat među avio kompanijama u Sjevernoj Americi i jedna od samo dvije avio kompanije na globalnom nivou koje su dobile tako visok rezultat.

“Svjesni smo da su klimatske promjene hitne i neizbježne”, rekla je Jill Blickstein, potpredsjednica za održivost u American Airlinesu. “Kao najveća svjetska aviokompanija, American je posvećena razvoju alata potrebnih za dekarbonizaciju naših operacija.”

Pored Geva, ima uloženo u "Bill Gates's Breakthrough Energy Catalyst"., "sve usmjereno na iznošenje tehnologija koje će pomoći u postizanju naših ambicioznih ciljeva održivosti", rekao je Blickstein.

Postoji više tehnoloških pristupa održivim avionskim gorivima koji mogu dekarbonizirati avione bez produženja upotrebe i ovisnosti o trenutnim fosilnim gorivima i tehnologija zelenog vodonika je upravo dobila veliki poticaj iz Zakona o smanjenju inflacije.

Očekuje se da će više novca investitora priteći u zeleni vodonik kao rezultat IRA-e, a klimatski analitičari opisuju poreske olakšice kao veliki pokretač održivih goriva u avijaciji jer nauku na stranu, najveći izazov s povećanjem ovih operacija i proizvodnje SAF-a je bio finansijski podsticaj. Pristup zelenom vodoniku ima za cilj uklanjanje C02 iz zraka i miješanje sa zelenim vodonikom u oblik kerozina koji može biti konkurentan konvencionalnom mlaznom gorivom. U februaru 2021., KLM je prvi put preletio putnički avion Boeing 737 iz Amsterdama u Madrid sa 500 litara sintetičkog kerozina, energetskog giganta Shell, pomiješanog s tradicionalnim mlaznim gorivom.

Nedavno najavljeni poslovi sa startupima u svemiru već su bili u izradi s velikim avio-prevoznicima čak i prije IRA-e, uključujući Twelve, koja je nedavno potpisao ugovor sa Alaska Airlinesom i Microsoftom za svoj pristup stvaranju održivih goriva korištenjem ugljika zarobljenog iz zraka, vode i obnovljive energije. Aljaska, koja koristi SAF mješavine od 2011. na određenim rutama, sama je primijetila da je pred nama dug put: trenutno manje od 1% ukupnog raspoloživog goriva je SAF, a njegovi troškovi su tri do pet puta veći od konvencionalnog mlaznog goriva.  

Delta Air Lines nedavno je potpisao najveći američki ugovor o avijaciji za gorivo proizvedeno u zelenom vodoniku, sa DG Fuels sa sjedištem u Louisiani, koji koristi otpadni CO2 kao sirovinu, a u svojoj najavi je izmjerio obim predstojećeg izazova navodeći da bi postojeće globalno snabdijevanje SAF-a moglo funkcionirati flotu veličine Delte za jedan dan. 

Za sada, električna vozila su veliki otac na krivulji inovacija, sa još mnogo godina testiranja i vladinih politika za podršku transformacijskom rastu transportnog sektora.

Ali ne vide svi SAF kao rješenje, posebno s obzirom na trendove rasta u industriji. Na nedavnom međunarodnom aeromitingu u Farnboroughu, aktivisti i klimatski aktivisti odbili su naglasak industrije na SAF-ovima, podstičući ih da se "ostvare" i ponuditi značajnija klimatska rješenja. Umjesto SAF-ova, kao način rješavanja ovog problema predlaže se usporen rast i manje putovanja i manje letova, možda smanjenje domaćih letova i podsticanje i poboljšanje putovanja željeznicom. 

Analitičari upozoravaju da svi napori koji se ulažu u budućnost avijacije bez ugljenika ne bi trebali eliminirati još značajnije zamjene za zračni promet, kao što je brza željeznica. Ali za avijaciju, cilj mora biti isti kao iu drugim sektorima, s tim da njegove emisije što prije dođu do vrhunca. I izbor koji se danas čini jasnim je da avijacija ostaje na putu goriva, za razliku od automobila, gdje je električna budućnost budućnost. Koji god oblik proizvodnje goriva proizvodi najmanje emisija uz najveću korist i ekonomičnost, pobijedit će, a to danas sa sigurnošću ne zna nijedan igrač u avijaciji. Klimatski analitičari očekuju da će biti potrebno najmanje pet godina do jedne decenije da se pojave najizvodljivija rješenja.