持続可能な航空燃料（SAF）生産の 今後

化石燃料からクリーンな再生可能エネルギーへの移行における、解決すべき最も困難な問題の1つは航空輸送です。最初の電気自動車は、今日私たちが知っているガソリン自動車と同じ世紀、1800年代に発明されました。しかし、120年にわたる航空の歴史において、電気飛行が可能になったのはつい最近のことです。

なぜなら、化石燃料はエネルギー密度が非常に高いためです。ジェット燃料は、重量あたり、現在の最高レベルのバッテリーの43倍のエネルギーを蓄えます。しかし、国際クリーン交通委員会によれば、2050年までに民間航空機による二酸化炭素排出量は3倍に増加するため、航空業界にはこの影響を低減し持続可能性を高める技術が必要になります。

航空会社、航空機メーカー、政府の規制当局が期待を膨らませているソリューションの1つが、持続可能な航空燃料（SAF）です。従来の石油系ジェット燃料に代わる低炭素燃料、持続可能な航空燃料は、マスタードシード、サトウキビ、使用済み調理油などの再生可能な原料から生産されています。

再生可能なジェット燃料の生産方法とは？

従来のジェット燃料は、地面から抽出された、炭素を多く含む原油から生産されています。航空機のエンジンで燃焼すると、その炭素が大気中に放出されます。しかし、持続可能な航空燃料は、動物由来成分や農業廃棄物、植物油や他のバイオマスから生産されています。例えば、マスタードの種子からSAFを作る場合、新しいマスタード植物が、その燃焼中に放出される炭素分子を吸収・貯蔵するため、再生可能となります。

燃料の生産と使用のライフサイクルを通じて、ハネウェルの持続可能な航空燃料などの再生可能燃料は、炭素排出量を最大80%削減できます。

「持続可能な航空燃料は、ドロップイン技術であるため、現在の飛行を脱炭素化するための数少ない道筋の1つです」と、Honeywell UOPの再生可能燃料製品マネージャーのLeigh Abramsは述べています。「エンジンを再設計したり、空港での給油操作を変更したりする必要がなく、既存の航空機に使用できます。そして現在はその生産方法がわかっているのです。」

再生可能なジェット燃料はどこで使用されているのか？

現在、航空機は通常、従来の石油由来のジェット燃料に、最大50%再生可能なジェット燃料を混合した燃料を使用することができます。しかし、2021年12月、ユナイテッド航空はシカゴからワシントンD.C.まで、100%SAFを動力とする最初の旅客便を運航するというマイルストーンを打ち立てました。

その飛行の再生可能なジェット燃料は、ハネウェルのEcofining^TMテクノロジーを使用して生産されました。この技術は、より多くの原料から持続可能な航空燃料を作ることを可能にします。政府が再生可能なジェット燃料の生産に対するインセンティブを提供したり、導入目標を設定したりする中で、生産規模を拡大するためには、より多くの原料からSAFを生産することが重要になります。

「私たちは、全体的に最もコストがかからない持続可能な燃料を生産することを目指しています」とAbramsは述べています。再生可能燃料のコストが低いほど、よりクリーンなエネルギーへの移行が容易になります。」

ハネウェルとユナイテッド航空は共同で、クリーンテクノロジーのパイオニアであるAlder Fuelsに投資し、廃材の木質バイオマス、トウモロコシの茎、その他の農産廃棄物といった低コストの原料から再生可能なジェット燃料を生産しています。

持続可能な航空燃料に対する需要の高まりに応えるためにAlderの技術とハネウェルのEcofining^TMを組み合わせることで、拡張性は非常に高くなり、真にカーボンニュートラルなジェット燃料を初めて生産できる可能性があります。

再生可能なジェット燃料の将来の生産方法とは？

原料が豊富であるほど、そして再生可能なジェット燃料に効率的に変換できるほど、コストが下がり、航空産業におけるクリーンエネルギーへの移行が実現可能になります。

他の産業によるエネルギーを移行とともに、より持続可能な空の旅の新しい可能性が開きます。米国エネルギー情報局によると、現在、米国だけで年間約150億ガロンのエタノール燃料が生産されており、主に自動車に使用されています。そして、ハイブリッド車や電気自動車が従来のガソリン車に取って代わるにつれて、燃料エタノールの余剰容量はますます増加すると予想されます。

Ecofining^TMの10年の経験を基に、ハネウェルは、すでに大量生産されているエタノールを使用して持続可能な航空燃料の需要の高まりに応えるために、新しくethanol-to-jet（エタノールからジェット燃料を生産）プロセスを開発しています。ハネウェルのethanol-to-jetテクノロジーは、エタノール（トウモロコシ、サトウキビ、ソルガム、その他の作物）を、エネルギー密度が高く、安定し、空港の既存の燃料インフラと互換性のある、新たな再生可能なジェット燃料に変換します。

私たちが日常ガソリンスタンドで目にするエタノールをジェット機の低炭素エネルギー源に変えることで、持続可能な航空燃料にメリットがもたらされ、こうして将来のエネルギー課題に対処することができます。

「政府、航空会社、乗客、企業による航空の脱炭素化へのコミットメントのレベルがわかるのはエキサイティングです」とAbramsは述べています。「その問題を解決するには複数の道筋が必要であり、私たちの技術は非常に急速に進化しています。私たちは、大衆による航空旅行を本当に持続可能なものにする方法を考えています。」

当社のethanol-to-jetテクノロジー、それがSAF生産の拡大にどのような意味を持つのか、詳しくはポッドキャストの「将来は...」のエピソードをお聴きください。