SAF ili san o CO2 neutralnim letovima
29. oktobar 2022Kako bi se odmah smanjile emisije CO2 prilikom letenja, u osnovi postoji samo jedno rješenje: održivo vazduhoplovno gorivo ili skraćeno SAF (Sustainable Aviation Fuel). Ono se do sada najčešće dobijalo iz biomase ili starog jestivog ulja ili sintetiziralo od komponenti ugljika i vodika, odnosno sastavljalo. Da bi ono zaista bilo klimatski neutralno, sirovine i energija za njegovu proizvodnju moraju dolaziti iz obnovljivih izvora.
Evropa, posebno Njemačka, u toj branši bi mogla igrati važnu ulogu. Lider na svjetskom tržištu dolazi iz Finske, gdje je u Emslandu prošle godine počela sa radom prva industrijska tvornica za sintetičko avionsko gorivo. A u njemačkom gradu Jülichu kod Kölna upravo je u toku izgradnja prvog industrijskog postrojenja za proizvodnju kerozina iz solarne energije.
Skoro da ne postoji alternativa održivom kerozinu
Čak i ako proizvođači aviona vrše istraživanja na polju alternativnih pogona, na srednje dugim i dugim rutama se dugoročno neće moći bez „zelenog kerozina": „Skoro svi analitičari dolaze do zaključka da SAF igra ključnu ulogu u svakom budućem neto nultom scenariu", smatra Dan Rutherford, direktor programa za avijaciju Međunarodnog vijeća za čisti transport (ICCT).
Razlog: nijedan drugi energent nema tako povoljnu kombinaciju osobina. Posebno je važna njegova energetska gustoća - vezana za težinu i zapreminu: Litijum-jonska baterija, koja može uskladištiti istu količinu energije kao i rezervoar kerozina putničkog aviona, višestruko je veća i teža od samog aviona. Vodik iste težine sadrži oko tri puta više energije od kerozina, ali zauzima tri puta više prostora - čak i kada je u tečnom stanju.
Emisije bi se ad hoc mogle smanjiti
Tome treba dodati i da bi se alternativni pogoni tek morali razviti, dok se SAF može bez problema miješati sa konvencionalnim kerozinom - teoretski u neograničenim količinama, odnosno 100 postotno. Činjenica da je za to potrebno nekoliko tehničkih finesa i odobrenja, smatra se formalnošću.
No, količina proizvedenog SAF-a u svijetu je toliko mala da je to za sada čisto teoretski scenario. U prošloj godini je proizvedeno 125 miliona litara SAF-a, što je u povoljnim uslovima dovoljno da se džambo džetom tokom jedne godine leti od Frankfurta ili New Yorka do Sidneja i nazad. Ili drugačije rečeno: u normalnoj godini (ne u korona-godini), ova količina bi globalnu avijaciju na nebu mogla zadržati samo oko tri sata.
Jačanje tržišta samo uz političku podršku?
Vrlo malo je onih koji sumnjaju da će vazdušni saobraćaj prije ili kasnije porasti daleko iznad nivoa prije korone 2020. Ipak, vazduhoplovstvo bi trebalo da postane CO2 neutralno do 2050. Prema podacima Međunarodne organizacije civilnog vazduhoplovstva (IATA), 65 posto ušteda trebalo bi se postići kroz upotrebu održivog goriva. No, problem je što je do sada SAF od dva do pet puta skuplji od fosilnog kerozina - u zavisnosti od načina proizvodnje i trenutne cijene nafte.
Avioprevoznici neće dobrovoljno povećavati svoje troškove, kaže Rutherford: „Male količine novca koju aviokompanije trenutno troše na SAF nisu dovoljne da se zaista proširi ponuda i izgrade prava tržišta. Tu je više riječ o popravljanju imidža aviokompanija."
Stoga IATA zahtijeva od vlada da daju poticaje kako bi se do 2025. godine udio SAF-a povećao na 2 posto. Upravo na to EU želi obavezati civilne aviokompanije, dok SAD planiraju uvođenje poreskih olakšica.
Za to bi, ističu iz IATA-e, do 2025. bio potreban proizvodni kapacitet od pet milijardi litara godišnje. Šanse za to su prilično dobre. Prema navodima finskog Nestea, ova kompanija do 2023. namjerava godišnje proizvoditi 1,9 milijardi litara SAF-a, a potom od 2026. do 2,75 milijardi litara. Američki tržišni lider World Energy želi proširiti svoj kapacitet na 1,15 milijardi litara SAF-a do 2024. te do 2026. udvostručiti tu količinu.
Reciklaža otpada kao dominantna tehnologija
Postoji cijeli niz metoda certificiranih metoda za proizvodnju SAF-a. Tržištem pak dominira takozvani HEFA proces. Prema podacima američkog proizvođača SkyNRG, 95 posto svjetske proizvodnje se dobija na ovaj način. Za razliku od bioetanola, na primjer, za čiju proizvodnju su potrebni šećer ili kukuruz, ovdje se, ističu proizvođači, ne koriste jestivi resursi. Kao sirovina se koristi reciklirani otpad: prvenstveno korišteno ulje za prženje, ali i druga otpadna ulja i masti iz poljoprivrede, prehrambene industrije i drugih sektora. Stoga taj proces ne predstavlja konkurenciju uzgoju hrane.
Prema tvrdnjama proizvođača, u kompletnom ciklusu proizvodnje i potrošnje SAF-a nastaje do 80 posto manje emisija nego kod fosilnog kerozina. Trenutno je dozvoljeno miješanje SAF-a u kerozin u količini do 50 posto.
Sintetičko gorivo pred probojem?
U kompaniji Neste ističu kako je teško reći za koliko SAF-a su dovoljne količine otpada koji je dostupan širom svijeta. Međutim, smatraju da tih sirovina ima dovoljno za značajno povećanje proizvodnje SAF-a u narednim godinama. Srednjoročno je pak jasno da će za zadovoljavanje globalne potražnje biti potrebni i drugi resursi, a time i druge metode proizvodnje. Dvije od njih već bilježe napredak: sintetski i solarni kerozin.
Njemački Ineratec planira napraviti naredni korak i izgraditi tvornicu koja je skoro 40 puta produktivnija od finskog Nestea. Ineratec u postrojenju u Frankfurtu do 2026. namjerava proizvoditi oko 4,6 miliona litara SAF-a, što je oko četiri posto njemačke potrebe za kerozinom. Održivi sintetički kerozin sastoji se od CO2 - iz postrojenja za biogas, izduvnih gasova ili vazduha iz okoline - i zelenog vodika. Problem je što su za njegovu proizvodnju potrebne ogromne količine obnovljive električne energije.
Solarni kerozin i druge inovacije
Švicarska kompanija Synhelion taj problem želi izbjeći dobijanjem SAF-a direktno pomoću solarne energije. U tu svrhu, sunčeva svjetlost se - kao u solarnoj toranjskoj elektrani - pomoću velikog broja reflektora uvezano reflektuje u vrh tornja. Tamo, nosač topline apsorbuje toplinu i prenosi je u reaktor, koji njome iz CO2 i vodene pare proizvodi sintetski gas, koji je također međuproizvod sinteze SAF-a. Ostatak procesa je uporediv.
U septembru je Synhelion u Jülichu kod Kölna započeo izgradnju prvog industrijskog postrojenja za proizvodnju solarnog kerozina. Tehnologija je razvijena u tamošnjem istraživačkom centru i testirana u Španiji. Tehnologiju sada treba optimirati dok ne bude spremna za tržište. Međutim, prema Synhelionu, komercijalnim postrojenjima su potrebne sunčanije lokacije. U 2025. godini kompanija želi izbaciti na tržište 500.000 litara solarnog kerozina. U 2030. to bi već trebalo iznositi 875 miloina litara.
Potrebne alternativne tehnologije
Neste takođe već razmatra alternativne proizvodne procese, kažu predstavnici ove kompanije za DW. Alge, komunalni otpad i drvena biomasa predstavljaju moguće sirovine za taj proces. Ove tehnologije su još uvijek u ranoj fazi istraživanja, ali se itekako smatraju obećavajućim. Američko ministarstvo energetike navodno je izračunalo da bi se samo iz američkog šumskog i poljoprivrednog otpada godišnje moglo proizvesti više od 60 milijardi litara SAF-a.
To bi pak predstavljalo 13 posto globalne potražnje u godini 2050. IATA, naime, procjenjuje da bi tadašnja potrošnja trebala iznositi 449 milijardi litara. To je 100 puta više od onoga što se planira koristi 2025. Zato se može poći od toga da u toj utrci neće pobijediti samo jedna tehnologija.
Pratite nas i na Facebooku, na Twitteru, na YouTube, kao i na našem nalogu na Instagramu