クリーン燃料：航空の未来

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ある日、飛行機はガソリンを使わなくなり、脂肪、デンプン、砂糖、ゴミ、そして他の珍しい燃料源を「食事」として使って飛ぶようになるでしょう。これはアメリカン航空、デルタ航空、ユナイテッド航空の計画であり、3社はいずれも2050年までに炭素排出量を削減するという野心的な目標を設定している。

一般的な傾向

昨年、ヴァージン・アトランティック航空は、植物性脂肪と糖分から作られた合成燃料のみで大西洋横断飛行を成功させた。このステップにより、持続可能な航空燃料 (SAF) の未来が開かれます。 SAF は、バイオベースのオイル、農業副産物などの資源から生産され、従来のジェット燃料よりも炭素排出量が少ない航空燃料の総称です。

ヴァージンアトランティック航空は、英国民間航空局から、100%持続可能な航空燃料（SAF）を使用した長期計画による大西洋横断飛行の許可を受けた。写真: ヴァージンアトランティック

上記のフライトでヴァージンアトランティック航空が使用したボーイング 787 機では、石油由来の合成ジェット燃料よりも炭素排出量が 70% 少ない SAF が使用されました。これに先立ち、エアバスA380旅客機も、主に食用油と廃油脂から作られた燃料を使って初めて3時間の飛行試験を行った。今のところ、十分に軽量でありながら、商用航空機に電力を供給できるほど強力なバッテリーを設計できた人は誰もいません。したがって、航空機からの排出量を削減する最も実用的な方法は、航空機に SAF の使用を義務付けることです。

しかし、航空機の炭素排出量を削減できるかどうかは、燃料の調達方法にかかっています。なぜなら、どの供給源も燃料の需要をすべて満たすことはできないからです。バイデン政権は、2050年までに航空業界の持続可能な燃料への依存を100％に高めるという目標を掲げているが、昨年、米国が生産した持続可能な燃料は航空燃料消費量の0.2％未満しか満たしていない。

供給を見つける

現在までのところ、持続可能なジェット燃料のほぼすべては、使用済みの食用油、植物油、動物性脂肪など、何らかの形の脂肪から作られていますが、供給が需要に追いついていません。米国とヨーロッパは現在、国内の使用済み食用油のほぼすべてを使用し、さらにアジアから廃棄油脂を輸入して、飛行機、車、トラック用のバイオ燃料を生産している。

今後数年以内に米国市場に登場する次の持続可能なジェット燃料のグループは、トウモロコシとサトウキビから作られる可能性がある。以前は、燃料精製所がこれらの作物に含まれるデンプンと糖を発酵させてエタノールを生成し、それをガソリンやディーゼルに混合していました。代替燃料の新興企業であるLanzaJetは、アメリカのトウモロコシ、ブラジルのサトウキビから作られたエタノールを使用してジェット燃料を生産する世界初の工場を開設しました...

一つの制限は、食用作物から作られた燃料は廃棄物から作られた燃料ほど持続可能ではない可能性があることです。農地は限られており、バイオ燃料の栽培面積を拡大すると、過剰な水の使用や森林破壊、大気中への炭素放出の増加など、環境に悪影響を及ぼす可能性がある。米国の航空燃料需要のすべてをトウモロコシエタノールで満たすには、米国は1億1,400万エーカーのトウモロコシを栽培する必要がある。これはカリフォルニア州の面積よりも広い。ワシントン・ポスト紙によると、欧州の規制では食用作物から作られたバイオ燃料のほとんどが「持続可能」とはみなされておらず、トウモロコシエタノールから作られたジェット燃料も米国の定義では税制優遇措置の対象にならない可能性があるのはこのためだ。

代替案として、メーカーはセルロース系被覆作物からジェット燃料を生産する方法を開発している。セルロース系被覆作物とは、土壌を健全に保つために通常の生育期の合間に農場で栽培されることが多い草の一種である。これらの植物は季節外れに生育するため、食用作物と農地を争うことがなく、より持続可能となります。

いくつかの企業は廃棄物をジェット燃料に変えています。その中には、2022年に廃棄物燃料化工場を開設予定の米国の精製所、フルクラム・バイオエナジーがある。しかし、廃棄物は全てが良質な材料というわけではなく、分別する必要がある。茎、葉、収穫されていない農産物、または食品加工から残った殻や殻を含む農業廃棄物など、より適した他の形態の廃棄物もあります。伐採後に残った枝や樹皮、おがくず、木片も原材料の供給源になります。グリーン水素燃料も高く評価されています。

水素からのジェット燃料の生産はまだ初期段階にあるが、生産が拡大し始めれば、グリーン水素はすぐに持続可能な燃料の最大の供給源の1つになると、持続可能な航空燃料生産者であるSkyNRGは予測している。

カーン・フン

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