いつか飛行機は燃料を使わず、脂肪、炭水化物、砂糖、ゴミ、その他の特殊な燃料を燃料として飛行するようになるだろう。これは、2050年までに二酸化炭素排出量を削減するという野心的な目標を掲げているアメリカン航空、デルタ航空、ユナイテッド航空の計画だ。
一般的な傾向
昨年、ヴァージン・アトランティック航空は、植物性脂肪と糖から作られた合成燃料のみで大西洋を横断する飛行に成功しました。この開発は、持続可能な航空燃料（SAF）の未来を切り開きます。SAFとは、バイオオイルや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二酸化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が使用したボーイング787型機は、石油由来の合成ジェット燃料に比べて二酸化炭素排出量が70%少ないSAF（合成燃料）を使用していました。以前にも、エアバスA380型旅客機が、主に食用油と廃グリースを原料とした燃料を使用して3時間の飛行試験を実施しています。現在まで、商用航空機に動力を供給するのに十分な軽量性と出力を兼ね備えたバッテリーを設計した企業は存在しません。したがって、航空業界における排出量削減の最も現実的な方法は、航空機にSAFの使用を義務付けることです。
しかし、航空機の二酸化炭素排出量の削減は、どの供給源が燃料需要のすべてを満たすことができるかという点に大きく依存します。バイデン政権は2050年までに100%持続可能な航空燃料を調達するという目標を掲げていますが、米国が昨年生産した持続可能な燃料は、航空業界の燃料消費量の0.2%未満しか満たしていません。
供給を見つける
これまでの持続可能なジェット燃料のほぼ全ては、使用済み食用油、植物油、動物性脂肪など、何らかの油脂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。米国と欧州は現在、国内の使用済み食用油のほぼ全てを使用し、さらにアジアから廃棄油脂を輸入して、航空機、自動車、トラック用のバイオ燃料を製造しています。
今後数ヶ月以内に米国市場に登場する次世代の持続可能なジェット燃料は、トウモロコシとサトウキビから作られる可能性があります。これまでは、これらの作物に含まれるデンプンと糖を精製所で発酵させてエタノールを生成し、それをガソリンや軽油に混合していました。代替燃料スタートアップ企業のLanzaJetは、米国産トウモロコシ、ブラジル産サトウキビなどを原料とするエタノールを使ったジェット燃料製造工場を世界初で開設しました。
一つの欠点は、食用作物由来の燃料は廃棄物由来の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伐採、大気中への炭素排出の増加など、環境に悪影響を与える可能性があります。米国の航空燃料需要全体をトウモロコシエタノールで満たすには、1億1,400万エーカー（カリフォルニア州の面積よりも広い）のトウモロコシを栽培する必要があります。ワシントン・ポスト紙によると、このため欧州の規制では食用作物由来のバイオ燃料のほとんどが「持続可能」とはみなされず、トウモロコシエタノール由来のジェット燃料は米国の定義に基づく税制優遇措置の対象にならない可能性があります。
代替案として、生産者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ます。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す。これらの植物は季節外れに生育するため、農地をめぐって食用作物と競合することがなく、より持続可能な生産方法です。
いくつかの企業が廃棄物をジェット燃料に変換しています。その一つである米国の精製会社Fulcrum Bioenergyは、2022年に廃棄物燃料プラントを開設する予定です。しかし、すべての廃棄物が燃料として適しているわけではなく、分別が必要です。茎、葉、収穫されていない農産物などの農業廃棄物、食品加工で残った殻や貝殻など、より適した形態の廃棄物もあります。伐採後に残った木の枝や樹皮、おがくず、木片も燃料源となります。グリーン水素燃料も検討されています。
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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