2022 stod flygindustrin för 2 % av den globala koldioxiden₂ utsläpp, vilket uppmärksammar branschens betydligt snabbare utsläppstillväxt jämfört med järnväg, väg eller sjöfart. När flygindustrin växer exponentiellt, är trycket på landet och industrin leder till att sätta in netto-noll flygmål, med den största möjligheten till minskning genom uppskalningen av Sustainable Aviation Fuels (SAF). SAF är alternativa bränslen, tillverkade av icke-petroleumråvaror, som minskar utsläppen från flygtransporter med mer än 10 % jämfört med traditionellt jetbränsle.

Bara förra månaden, Emirates och Virgin Atlantic båda skapade rubriker för att genomföra demonstrationsflygningar som drivs av 100 % SAF. Även om dessa är viktiga milstolpar, betonade de behovet av ytterligare tekniska framsteg för att skala upp SAF. Det finns faktiskt en stor potential för innovation i SAF, med nystartade företag som drar nytta av olika segment av värdekedjan, tar emot investeringar och samarbetar med flygbolag via produktions- och uttagsavtal. 

Senaste erbjudanden och partnerskap från november 2023:

• oändlig fick 75 miljoner USD i tillväxtkapital från Breakthrough Energy Catalyst för att stödja Project Roadrunner, som kommer att omvandla avfalls-CO₂ och förnybar kraft till SAF och andra koldioxidsnåla bränslen. Tillsammans med investeringen kommer det att finnas ett avtal om bränsleavtag med American Airlines och ytterligare ekonomiskt stöd från Citi.
• SkyNRG fick 190 miljoner USD i tillväxtequity från Macquarie Asset Managements GIG Energy Transition Solutions Fund. Medlen kommer att användas för att bygga SAF-anläggningar i Europa och USA senast 2030.
• ’Project Speedbird’, ett samarbete mellan Nova Pangea, LanzaJet, och British Airways, har säkrat 11 miljoner dollar i statlig finansiering för SAF-produktion. SAF kommer att utvecklas med hjälp av Nova Pangeas teknologi som omvandlar jordbruksavfall och trärester till etanol, och LanzaJets teknologi som omvandlar etanol till SAF.
• Noll petroleum samarbetade med Boeing för att gemensamt upprätta ett testprogram för Zeros SAF vid University of Sheffields Energy Innovation Center (EIC) och dess SAF-forskningsanläggning.
• "Flight100", ett samarbete av ett Virgin Atlantic-ledd konsortium, inklusive Boeing, Rolls-Royce, Imperial College London, University of Sheffield, ICF och Rocky Mountain Institute, i samarbete med det brittiska transportdepartementet, flög en 100 % SAF kommersiell flygning.

Enligt International Aviation Transport Authority (IATA) sattes mål för nettonollutsläpp i maj 2021; 38 flygbolag har åtagit sig att nettonollutsläpp till 2050. Det förväntas att cirka 65 % av nuvarande utsläppsnivåer skulle minskas av SAF och industrin kommer att behöva 330-445 miljoner ton SAF per år till 2050 för att uppnå detta mål . Flera olika vägar för SAF-produktion har undersökts, med olika råvaror och teknologier.

Nio vägar för SAF i kommersiell skala har godkänts av American Society of Testing and Materials (ASTM), med blandningshastigheter på 10-50 % med traditionellt jetbränsle. HEFA är för närvarande den enda kommersiellt utplacerade vägen men har begränsningar med uppskalning på grund av dess inneboende beroende av råvarutillgänglighet. Alkohol-till-jet-vägar och Fischer-Tropsch-processer befinner sig i kommersiella pilotstadier och visar lovande uppskalning.

Politiker som ReFuelEU Aviation Initiative, Inflation Reduction Act skattelättnader i USA och andra länders blandningsmandat förväntas drastiskt öka produktionen av SAF under de kommande åren. På grund av de många nya policyerna, kostnaden för passivitet, såsom CO₂ Kostnaderna för bristande efterlevnad kommer snart att uppväga besparingar för konventionella flygbränslekostnader för flygbolag.

Medan starka politiska initiativ och social oro över koldioxidutsläpp driver flygbolagen att öka sitt SAF-antagande, finns det flera ekonomiska och tekniska hinder som hindrar en omedelbar uppskalning av SAF-marknaden. Det mest betydande ekonomiska hindret är att SAF för närvarande är cirka 2-5 gånger dyrare än traditionella bränslekostnader och kräver gynnsamma skatte- och subventionspolicyer för att flygbolagen ska kunna använda dem på kort sikt. Några viktiga tekniska hinder är:

• Maximal blandningsregler på 50 %
• Generell brist på avfallsbaserade råvaror
• En brist på aromater som ingår i nuvarande Fischer-Tropsch-vägar
• Mängden förnybar energi som krävs för att omvandla el till renare bränslen.

Innovation från nystartade företag och etablerade företag hjälper till att överbrygga klyftan mellan SAF-tekniker och kommersiellt gångbara vägar. Till exempel breddar innovation av biomassaraffinering potentiella råvaror som kan användas för SAF-produktion. National Renewable Energy Laboratory (NREL) underlättar nystartade företag, som t.ex Alder Renewables och Lanzajet, och etablerade företag att använda sina anläggningar för att pilotera raffinaderiteknik. När det gäller primär konverteringsinnovation, start-ups som t.ex Tolv och Dioxikel är innovativa metoder för att möjliggöra produktion av syngas utan behov av omvänd vattengasskiftprocess.

När det gäller innovation inom jetbränsleproduktion experimenterar tillverkarna med en rad katalysator- och omvandlingstekniker för att minska energibehovet och behovet av aromatiska tillsatser. Till exempel, OXCCU arbetar med enstegsproduktion av flygbränsle från syngas för att minska kapitalkostnader och energianvändning via processoptimering. Andra innovationer inkluderar de i mer effektiv omvandling av metanol-till-jet-processer (t.ex. Metabränslen), modulära reaktorer för att möjliggöra decentraliserad produktion (t.ex. Ineratec), och alternativ alkohol-till-jet-produktion för att producera aromater (t.ex. Universal Fuel Technologies).

Nästa steg att hålla utkik efter:

• I takt med att fler knutpunkter för väteproduktion och kolavskiljning utvecklas globalt, finns det fler möjligheter för nya väginnovationer med väte och koldioxid₂
• Mer innovation för att säkerställa att SAF kan användas som en drop-in ersättning för traditionella flygbränslen så att flygplansmotorer inte behöver modifieras för att använda det
• Relativt tidigt skede teknik för e-bränslen gör att vi kan förvänta oss fler genombrott i flerstegs energiomvandlingsprocesser.

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://www.cleantech.com/innovation-takes-flight-with-sustainable-aviation-fuels/