Forskere fra Tsinghua University, i samarbeid medHarvard China Project on Energy, Economy and Environmenthar demonstrert den tekniske gjennomførbarheten av å konvertere fast avfall urbane (MSW), tradisjonelt bestemt for deponi eller forbrenning, i Bærekraftig Flydrivstoff (SAF), en biodrivstoff sertifisert for kommersiell luftfart. Denne tilnærmingen vil drastisk redusere klimapåvirkningen fra luftfartssektoren, akselerere oppnåelsen av netto nullutslippsmålet, og samtidig støtte byer i å håndtere de økende volumene av MSW.
Kommersiell luftfart bidrar ca 2,5 % til globale menneskeskapte utslipp av karbondioksid (CO2), med etterspørsel etter passasjerflyvninger forventet i dobling innen 2040. I motsetning til andre sektorer i progressiv overgang mot elektrifisering, presenterer luftfart vedvarende utfordringer for å oppnå karbonnøytralitet: lange ruter, kompleks infrastruktur og varmemotorer med høy energitetthet forhindrer betydelige reduksjoner i klimagasser (GHG), ansvarlig for global oppvarming. I et slikt scenario vil SAF er konfigurert som en primær spak for avkarbonisering i industriell skala.
Hva er SAF og hvordan produseres det
I den innledende fasen av prosessen blir blandet kommunalt fast avfall, hovedsakelig bestående av organisk avfall, papir, papp og plast, utsatt for differensiert kvalitativ sortering. Deretter gjennomgår den valgte flyten en termokjemisk gassifisering ved høy temperatur, produserer syngassen gassblanding rik på hydrogen (H2) og karbonmonoksid (CO). Syngassen renses først fra forurensninger, tjære og urenheter gjennom integrerte rense- og finfiltreringsprosesser, og føres deretter inn i en reaktor Fischer-Tropschhvor den katalytiske syntesen av langkjedede lineære hydrokarboner (paraffiner) finner sted. Til slutt gjennomgår de oppnådde råvæskene en «oppgradering», gjennom hydroisomerisering og selektiv krakking, for å produsere en brøkdel av parafin samsvarer med bransjespesifikasjoner for sertifisert flydrivstoff. De SAF – Sustainable Aviation Fuel – resultatet er en biodrivstoff fullt kompatibel med turbofan- og turbodropmotorer for kommersiell luftfart, reduserer klimagassutslippene80–90 % på hele livssyklusen sammenlignet med konvensjonelt jetdrivstoff og krever ikke tilpasninger til eksisterende infrastruktur for tanking på flyplasser.
Potensialet til Sustainable Aviation Fuel
Selv om Bærekraftig flydrivstoff representerer for tiden mindre enn1 % av det globale forbruket av jetdrivstoff, begrenset av høye produksjonskostnader (3-5 ganger høyere enn fossilt brensel) og begrenset tilgjengelig industriell kapasitet, er skaleringspotensialet betydelig, støttet av karboniseringspolitikk og teknologiske fremskritt. I et fremtidig perspektiv vil kommunalt fast avfall kunne genereres omtrent globalt 50 millioner tonn av SAF, tilsvarende 62 milliarder liter nikke. Dette volumet vil redusere CO-utslippene2 globale kommersielle luftfarts livssyklusekvivalenter på ca 16 %. Ved å integrere grønt hydrogen, produsert via elektrolyse drevet av fornybare kilder, i Fischer-Tropsch-fasen og optimalisere energieffektiviteten til anleggene, kan SAFs produksjonskapasitet nå 80 millioner tonn årlig, som dekker 28 % av verdens flydrivstoffbehov og unngå opptil 270 millioner tonn av karbondioksidekvivalenter over livssyklusen.
Denne avkastningen vil garantere overholdelse av forpliktelsene til ReFuelEU AviationEU-forordning 2023/2405 som pålegger leverandører av flydrivstoff å forsyne EU-flyplasser med blandinger som inneholder minst 3 % av SAF fra 2026med en gradvis skala opp til 70 % ved 2050. Videre for å overholde LANE (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation), programmet godkjent avICAO (International Civil Aviation Organization) for å stabilisere CO-utslipp2 av internasjonale flyvninger på 2020-nivå ved å forespørre flyselskaper kompensasjon utover denne terskelen, den økende bruk av SAF vil drastisk redusere tvangskjøp av sertifiserte karbonkreditter, generere betydelige økonomisk-økonomiske fordeler for ruteoperatører.
Kilder
EASA
SAF produksjonsprosesser
Interessant ingeniørfag
