Závod letectví o průlomové palivo pro změnu klimatu právě začíná

V roce 1928 jedna osoba překročila Atlantik; v roce 2018 bylo zaznamenáno 4.3 miliardy cest cestujících. Ačkoli se tomu někteří lidé dokázali vyhnout ještě před Covidem – podle a Gallupův průzkum, asi polovina Američanů nelétá vůbec – zbytek americké populace létá natolik, že průměrně to znamená až dva lety ročně.

Dostat lidi do vzduchu vyžaduje hodně energie, a protože výroba energie je spojena s environmentálními náklady, je letecká doprava významným emitorem uhlíku a představuje jedinečnou výzvu ve srovnání s jinými druhy dopravy, pokud jde o změnu klimatu. . Na rozdíl od inovací v elektrických autech, lodích a vlacích – kde přidaná hmota potřebná pro přechod na elektrický proud není nepřekonatelným technickým problémem a prodlužovací kabely nejsou dlouhé 30,000 1,000 stop – zůstává hořlavé palivo převážně jediným způsobem, jak létat, přinejmenším pro delší lety. Osmdesát procent emisí pochází z letů, které jsou dlouhé zhruba XNUMX XNUMX mil nebo déle a pro které neexistuje žádná současná schůdná alternativa paliva.

Každý jednotlivec má svou roli při snižování emisí. Průměrný Američan je zodpovědný za přibližně 15 metrických tun CO2 ročně a více než jedna třetina Američanů tvrdí, že nyní pravděpodobně připlatit si na ceně letenek za uhlíkové kompenzace. Bohatí a slavní mají ještě větší uhlíkovou stopu. Taylor Swift hodně pomlouvané soukromé letadlo ročně vyprodukuje kolem 8000 metrických tun CO2. Ale Taylor nemá nic o leteckém průmyslu, jehož roční emise CO2 tlačí jednu miliardu metrických tun. Pokud by kombinovaný letecký průmysl byl zemí, kromě toho, že by měl zabijácký arašídový region, měl by také větší emise CO2 než Německo. 

Průmysl však zdůrazňuje svou malou uhlíkovou stopu ve srovnání s jinými průmyslovými odvětvími.

Konkrétně američtí dopravci přepravují více než 2 miliony cestujících a 68,000 2 tun nákladu denně, přičemž přispívají „pouhými“ 135 procenty k národním emisím skleníkových plynů, podle průmyslové obchodní skupiny Airlines for America. Letecký průmysl se v posledních desetiletích stal efektivnějším, přičemž americké aerolinky v letech 1978 až 2021 zlepšily svou palivovou účinnost (na základě výnosu tunomíle) o více než 2 %. podle klimatických analytiků, kteří studují odvětví letectví, je to stále větší problém.

Videokonference mohou nahradit určitou část služebních cest, ale jak se letecký sektor zotavuje, klimatičtí analytici říkají, že ztrojnásobení celosvětové letecké dopravy v nadcházejících desetiletích – ačkoli se to předpovídalo před Covidem – je stále bezpečnou sázkou. Cestování cestujícími se bude zrychlovat pomaleji, ale analytici poznamenávají, že letectví se používá také pro náklad, který není ovlivněn obchodní třídou. To je důvod k vážným obavám ohledně plánů na snižování uhlíku v letectví. Podle klimatických analytiků se průmysl musí zaměřit na udržení svého podílu na emisích na nízké úrovni, spíše než vidět svůj současný podíl jako důvod k uváženějšímu postupu.

Ve srovnání s automobily, kde je již deset let pokroku v oblasti elektrických vozidel, a v sektoru výroby energie, kde již došlo k významným investicím do obnovitelných zdrojů energie, které jsou cenově konkurenceschopné oproti tradičním zdrojům, je letectví stále ve fázi experimentů. nové technologie paliv. Elektrické baterie v nejlepším případě hrají roli na kratších regionálních trasách a městské dopravě letecké společnosti tyto investice provádějí.

Někteří kritici tvrdí, že letecký průmysl je příliš pomalý, než aby hledal řešení v oblasti klimatu, ale připouštějí, že letectví je náročný sektor, pokud jde o cíle s nulovou čistotou, protože má jedinečné bezpečnostní a regulační požadavky. Pandemie letectví nepomohla a dokonce i její kritici tvrdí, že očekávat, že v posledních letech dojde k přílivové vlně investic do startovacích technologií, by bylo nereálné vzhledem k naléhavějším finančním problémům. Letecké společnosti dokončily zkušební lety s udržitelnými leteckými palivy a začaly se hromadit smlouvy s výrobci udržitelných leteckých paliv.

American Airlines v létě dokončila dohodu s biopalivovou společností Gevo na nákup 500 milionů galonů udržitelného leteckého paliva (SAF) během pěti let, což je součást americké směrnice o čistém nulovém obsahu uhlíku. Své klimatické cíle popisuje jako „agresivní“, včetně dosažení nulových čistých emisí skleníkových plynů (GHG) do roku 2050. American je první letecká společnost na světě, která obdržela ověření od iniciativy Science Based Targets pro své přechodné cíle snížení emisí skleníkových plynů a jediná americká letecká společnost letecká společnost oznámí, že v roce 1 použije více než 2021 milion galonů udržitelného leteckého paliva. 

Proces výroby SAF s nízkým nebo nulovým obsahem uhlíku ve společnosti Gevo začíná na farmě, kde se pěstují suroviny. Společnost spolupracuje s farmami, které používají regenerativní zemědělské techniky, které sekvestrují uhlík v půdě. Tyto farmy také používají přesnou aplikaci chemikálií a hnojiv ke snížení uhlíkové stopy v tomto procesu. 

Závody, které Gevo navrhuje, vezmou tyto suroviny (tj. polní kukuřici) a převedou je na etanol. Z etanolu pak Gevo dále zpracovává na produkt, který je chemicky identický se standardním leteckým palivem. Rozdíl mezi standardním leteckým palivem a SAF společnosti Gevo je eliminace jakýchkoli fosilních paliv používaných v tomto výrobním procesu pro výrobu tepla, elektřiny nebo jakékoli potřebné energie. 

Místo toho Gevo's integruje větrnou, solární, vodíkovou, bioplynovou a další zdroje obnovitelné energie, aby z procesu vyloučila fosilní paliva. Podle Johna Richardsona, ředitele vztahů s investory ve společnosti Gevo, to poskytne náhradní palivo pro potřeby letectví, které je čisté nulové, nebo dokonce čisté záporné, pokud jde o uhlíkovou intenzitu, pokud bude integrováno také zachycování, využití a ukládání uhlíku (CCUS). .

SAF jsou chemicky k nerozeznání od standardního leteckého paliva – ale jejich výrobní proces je výrazně odlišný (a ekologičtější) než tradiční paliva – ačkoli na rozdíl od elektromobilů v automobilovém sektoru se hodně diskutuje o tom, které přístupy SAF budou konečnými vítězi a jaké kompromisy je potřeba které mají být dnes vyrobeny na podporu současných technologií ve vývoji.

Dobrým příkladem je přístup Gevo, zaměřený na suroviny.

V dnešní době se suroviny, které jdou do udržitelných leteckých paliv, nevyrábějí v měřítku, které se blíží celosvětovému tryskovému palivu, a tento problém s škálováním bude přetrvávat roky, protože letecký průmysl testuje konkurenční technologické přístupy. Konkrétně používání surovin z výroby potravin se může v budoucnu stát z pohledu optiky větším problémem.  

Několik klimatických analytiků řeklo CNBC, že se obávají přílišného zaměření na škálování udržitelných tryskových paliv založených na surovinách v době rostoucích obav o globální potravinovou bezpečnost ve světě, který čelí velkým dopadům změny klimatu na zemědělství. Gevo zdůrazňuje, že jako surovinu používá zbytkové škroby z „nejedlé polní kukuřice“, které jsou bohaté na zásoby a mají nízkou nutriční hodnotu.

Generální ředitel Airbusu Guillaume Faury sdělil tuto záležitost na panelu na britské Farnborough International Airshow – pětidenní výstavě, kde se vedoucí pracovníci a klíčové osobnosti scházejí, aby diskutovali o budoucnosti letecké dopravy: „Pravděpodobně v dlouhodobém horizontu – za mnoho desetiletí – najdeme velmi optimalizovaný způsob udržitelné energie, ale při přechodu je rychlým způsobem použití SAF a jsou nyní k dispozici,“ řekl.

Posuzováno podle standardů vlastního průmyslu zůstává American lídrem v úsilí o snížení uhlíku. Společnost American získala v roce 2021 skóre CDP Climate Change „A–“ – nejvyšší skóre mezi leteckými společnostmi v Severní Americe a jedna z pouhých dvou leteckých společností na světě, které dosáhly tak vysokého skóre.

„Uvědomujeme si, že změna klimatu je naléhavá a bezprostřední,“ řekla Jill Blickstein, viceprezidentka pro udržitelnost v American Airlines. „Jako největší světová letecká společnost se American zavázala k vývoji nástrojů nezbytných k dekarbonizaci našich operací.“

Kromě Geva má investovala do Bill Gates' Breakthrough Energy Catalyst„Vše je zaměřeno na předvádění technologií, které pomohou dosáhnout našich ambiciózních cílů udržitelnosti,“ řekl Blickstein.

Existuje několik technologických přístupů k udržitelným leteckým palivům, které mohou dekarbonizovat letadla, aniž by prodlužovaly používání a závislost na současných fosilních palivech a palivech. technologie zeleného vodíku právě zaznamenala velký rozmach ze zákona o snižování inflace.

Očekává se, že do zeleného vodíku poteče více peněz investorů v důsledku IRA, přičemž klimatičtí analytici popisují daňové úlevy jako obrovskou hnací sílu pro udržitelná letecká paliva, protože věda stranou, největší výzvou při navyšování těchto operací a výroby SAF byla finanční pobídka. Přístupy se zeleným vodíkem mají za cíl odstranit C02 ze vzduchu a smíchat jej se zeleným vodíkem do formy petroleje, která může být cenově konkurenceschopná s konvenčním leteckým palivem. V únoru 2021 KLM poprvé letěla osobním letadlem Boeing 737 z Amsterodamu do Madridu s 500 litry syntetického petroleje od energetického gigantu Shell smíchaného s tradičním leteckým palivem.

Nedávno oznámené dohody se startupy ve vesmíru byly v práci s velkými leteckými dopravci ještě před IRA, včetně Twelve, která nedávno podepsal smlouvu s Alaska Airlines a Microsoftem za svůj přístup k vytváření udržitelných paliv využívajících uhlík zachycený ze vzduchu, vody a obnovitelné energie. Aljaška, která používá směsi SAF od roku 2011 na konkrétních trasách, sama poznamenala, že je před námi ještě dlouhá cesta: v současnosti tvoří SAF méně než 1 % celkového dostupného paliva a jeho náklady jsou třikrát až pětkrát vyšší než u konvenčního leteckého paliva.  

Delta Air Lines nedávno podepsala dosud největší americkou leteckou dohodu o palivech produkovaných zeleným vodíkem s DG Fuels se sídlem v Louisianě, která využívá odpadní CO2 jako surovinu, a ve svém oznámení změřila rozsah budoucí výzvy prohlášením, že stávající globální dodávka SAF by mohla fungovat flotila velikosti Delta na jeden den. 

V současné době jsou elektrická vozidla velkým otcem inovační křivky s mnoha dalšími lety testování a vládních politik na podporu transformačního růstu dopravního sektoru.

Ne každý však vidí SAF jako řešení, zejména s ohledem na růstové trendy v tomto odvětví. Na nedávném Farnborough International Airshow se aktivisté a aktivisté v oblasti klimatu odvrátili od důrazu průmyslu na SAF, naléhat na ně, aby „se stali skutečnými“ a nabídnout významnější klimatická řešení. Místo SAF se jako způsob řešení problému navrhuje zpomalený růst a méně cestování a méně letů, možná snížení vnitrostátních letů a podpora a zlepšení železniční dopravy. 

Analytici varují, že veškeré úsilí vynaložené na budoucnost letectví bez uhlíku by nemělo eliminovat ještě významnější náhrady letecké dopravy, jako je vysokorychlostní železnice. Ale pro letectví musí být cíl stejný jako v jiných odvětvích, přičemž jeho emise dosahují vrcholu co nejdříve. A volba, která se dnes zdá jasná, je, že letectví zůstává na dráze paliv, na rozdíl od automobilů, kde je elektrická budoucnost. Zvítězí jakákoli forma výroby paliva, která produkuje nejméně emisí s největším přínosem a nákladovou efektivitou, a to dnes žádný hráč v letectví s jistotou neví. Klimatičtí analytici očekávají, že bude trvat nejméně pět let až deset let, než se objeví nejschůdnější řešení.