皆さんこんにちは!
世界の航空業界は、2050年に二酸化炭素排出を実質ゼロにする目標で合意しました。
今その目標が、危機に?
アメリカン航空のCEO、航空会社の2050年ネットゼロ目標に警鐘を鳴らす
アメリカン航空の最高経営責任者は、航空会社は2050年までにカーボン・ネット・ゼロを達
成するという約束を確実に達成できるほどのスピードで動いていない、と警告しました。
アメリカン航空のCEOで世界航空連合ワンワールドの会長を務めるロバート・アイソム氏は、
航空会社は2021年10月にボストンで開催されたIATA年次総会で決議されたネットゼロへの移
行目標に関して大胆な決断と行動をとってきたと述べました。しかし、9月24日にマイアミで
開催されたIATA世界持続可能性シンポジウムの基調講演で、航空会社の業務内での決断と行動
だけでは「変化をもたらすには不十分だろう」と付け加えました。
そのため、アイソム氏は警鐘を鳴らす必要があると述べた。「我々は十分な速さで動いていな
い。もっと大胆かつ積極的な行動を取らなければ、目標を達成できない恐れがある」と彼は語
りました。
イソム氏は、実行すべきこととして、より多くのイノベーターや科学者が「地平線の彼方」の
技術に取り組む必要性を挙げました。民間部門と公共部門のより多くの利害関係者が、航空炭
素削減に関与する必要があります。政府は、航空機が空域の混雑により不必要に燃料を燃や
し、排出物を発生させないように、より優れた航空管制技術に投資する必要があります。
そして、より持続可能な航空燃料(SAF)の生産は「極めて重要」だとイソム氏は述べまし
た。「供給は増えているが、それでも必要な量にははるかに及ばない」
SAFはジェット燃料よりも大幅に高価であるため、ネットゼロへの移行コストは「信じられな
いほど高いが、それは選択肢ではない」とアイソム氏は述べました。
シンポジウムでイソム氏が他のCEOらと参加したパネルディスカッションで、IATA事務局長ウ
ィリー・ウォルシュ氏は、航空会社の持続可能性への取り組みに耳を傾ける人が「ますます増
えている」と述べ、航空会社は楽観的になるべきだと語りました。しかし、政府には「もう少
し耳を傾ける」よう求めているとも述べています。
「政府が行動を起こすことは極めて重要です。ロバート氏が警鐘を鳴らすのは当然だ。特に
SAF生産を加速させる必要がある」とウォルシュ氏は言いました。
ウォルシュ氏は、SAFの義務付けに依存し、一部の短距離飛行を鉄道やその他の地上輸送手段
に置き換えることを強制する欧州連合の航空持続可能性モデルは、従うべきではないモデルの
一例であると付け加えたのです。
「彼ら(EU)は大きな間違いを犯していると思うし、我々は彼らの間違いから学ぶべきだ。
確かに、地域的な解決策を他の地域に押し付けるという考えはナンセンスだ」とウォルシュ氏
は語りました。
アイソム氏は、2016年に191カ国が採択したICAO CORSIAの世界的な炭素相殺・削減制度
に言及し、「各国は代表が投票した結果に基づいて行動すべき時だ」と述べました。
クリーンジュールが 100% SAF の可能性に向けて ASTM 承認プロセスを開始
100%持続可能な航空燃料(SAF)の使用への道筋を約束する合成ジェット燃料が、航空機で
の使用の承認プロセスに正式に入りました。
開発元のクリーンジュールは、標準開発元の ASTM International の Fast Track プロセス
を通じて、CycloSAF 燃料を 10% の混合成分として初期承認することを目指しています。
化石ジェット A/A-1 燃料は、直鎖 n-パラフィン、分岐鎖イソパラフィン、および 2 種類の環
状鎖分子 (単炭素結合を持つシクロパラフィンと二重結合を持つ芳香族) で構成される炭化水
素の混合物です。ほとんどの SAF は合成パラフィン灯油であり、化石ジェット燃料との混合
は最大50% に制限されています。
CycloSAF は、2 段階のプロセスを経て林業残渣や農業廃棄物などのバイオマスから生成され
るシクロパラフィン系炭化水素 (シクロアルカンとも呼ばれる) のみで構成されています。
目標は混合または非混合で 100% SAF を生成できる燃料を作ることです。
国際航空運送協会は、SAF を 100% 使用すれば、業界の 2050 年ネットゼロ目標の達成に必
要な脱炭素化の 65% に貢献できると見積もっています。「今のところ、市販されている SAF
はすべて 50% のブレンド性に制限されています。50% ブレンド制限では、65% の脱炭素化
は決して達成できません。計算が合いません」とクリーンジュールの創設者兼 CEO である ム
クンドカランジカル 氏は言います。
「100% SAF の採用を達成するには、ASTM が規定する特性の最小セットを超える優れた炭
化水素をブレンドの一部として使用する必要があります」と彼は言います。「当社の技術に
より、化石燃料ベースの Jet A/A-1 とブレンドする必要のない 100% SAF への道筋を思い
描くことができます。」
これまでのところ、2009 年以降、原料から燃料への経路は 8 つしか ASTM 承認を受けてい
ません。そのうち 5 つは最大 50% の混合、2 つは最大 10%、1 つは当初は 50% に制限され
ていますが、100% までの可能性を秘めています。
「50% の混合制限が存在する理由は、密度のためです」と カランジカル 氏は言います。
「現在主要な経路で生産されているすべての再生可能炭化水素の密度は 0.75 g/cc です。ジェ
ット燃料の最低合格点は 0.775 なので、混合成分として 0.775 の反対側の何かを使用しな
い限り、0.775 を得ることはできません。」
化石ジェット A の重量は 0.8 g/cc、SAF の重量は 0.75 g/cc で、50:50 の混合物の密度は
0.775 g/cc です。クリーンジュールのプロセスでは、重量が 0.82~0.84 g/cc のシクロア
ルカンが生成されます。「このような密度のものを、密度が 0.75 の他の SAF と混合する
と、100%SAF を実際に想像できるようになります」と、彼は言います。
ブレンドを制限する理由としてよく挙げられるもう 1 つの理由は、SAF には化石ジェット燃
料に含まれ、エンジンや燃料システムのシールが正しく機能するために必要な芳香族炭化水素
が含まれていないことです。「当社のシクロパラフィンは、シールの膨張特性に関しても、実
際に芳香族を置き換えることができることを実証しました」と、彼は言います。
シクロパラフィンの単結合環構造は、より高い燃料密度と必要なシール膨張を提供するだけで
なく、ジェットエンジンの排気ガス中の粒子状物質の多くを構成する芳香族化合物の破壊しに
くい二重炭素結合に取って代わります。
CycloSAF は、シンプルな 2 段階のプロセスで生産されます。「最初の段階は生物学的なプロ
セスで、反応器に入ってくる廃棄バイオマスを分解して中間炭化水素を生成し、その中間炭化
水素は 2 番目の反応で最終的な SAF 製品に環化します」と カランジカル 氏は言います。
「私たちの方法は、他のどの方法と比べても大幅にシンプルです。そして、私たちの方法は本
質的に、非常に高い原子炭素効率を持っています」と彼は、燃料となる原料中の炭素の割合を
指して言います。
「当社のプロセスは大幅に単純化されており、炭素効率も非常に高いからです。当社のプロセ
スを大規模に行うことで、同等の製造コストが可能になります」と彼は言うのです。
ソルトレイクシティに拠点を置くクリーンジュール社は現在、小規模のパイロットプラントを
運営していますが、急速な規模拡大を計画しています。「2か月以内にソルトレイクシティに
産業用実証プラントを稼働させ、その後2年以内に本格的な商業用製造プラントの建設に着手
する予定です」とカランジカー氏は言います。
同社は、ASTM の Fast Track プロセスを通じて航空機での使用に関する最初の承認を求めて
いるのです。このプロセスでは、テストが簡素化されますが、混合率は 10% に制限されます。
「10% 混合承認というリスクの低いアプローチを確実に採用したい。しかし、我々の存在意
義は、間違いなく 100% を達成することにある」と同氏。
CycloSAF は他の SAF よりもエネルギー密度が 10 % 高い。「シクロパラフィン構造には 2
つの特徴があります。1 つは密度が高いこと、もう 1 つはリングに歪みがあることです。
つまりリングを開くとエネルギーがより多く伝達されるということです」と同氏は言います。
「容積ベースで見ると、CycloSAF は同じリットルまたはガロンあたり 10% 多いメガジュー
ルを含んでいます」と カランジカル 氏は言います。「1 ガロンのジェット燃料に費やした 3
ドルと同じ金額で、10% 高いエネルギー含有量が得られたらうれしいと思いませんか? 航空
分野で10% 高いエネルギー含有量を得るには、永遠にかかるからです。」
エネルギー密度が高ければ、SAF ブレンドの使用を義務付ける政府の奨励策によって生じる性
能ペナルティを相殺できる可能性があります。「規制当局が、アメかムチかの 2 つの異なる
理由のいずれかで SAF 50% のブレンドを要求した場合、飛行機の最終タンクのガス濃度は
0.775[g/cc] になりますが、脱炭素化義務付けがなければ 0.8 にできたはずです。
「彼らが実際に行ったのは、エネルギー効率を4%ほど奪う劣悪な炭化水素組成で飛行するよ
う要求したことです。これは航空業界では小さなことではありません」とカランジカー氏は言
いました。「私たちが人々に可能にしているのは、それを0.8よりはるかに高い値に保つことです。
それでも100% SAFで飛行することができます。つまり、環境に配慮したいからといってエ
ネルギー効率のペナルティを払う必要はありません。」
クリーンジュール のビジネス モデルは、燃料生産者になることです。「基本的なビジネス モ
デルとして、構築、所有、運用が必要です」と カランジカル 氏は言います。「その後、成長を
目指す場合は、共同開発、パートナーシップ、合弁事業、他社とのライセンス契約を結ぶこと
ができます。しかし、これは、ずっと先に、構築、所有、運用、ライセンスのハイブリッド モ
デルへと進化します。」
IATAの報告書によると、脱炭素化への移行には4.7兆ドルの費用がかかる
新しい報告書によると、航空会社がジェット燃料から持続可能な代替燃料に移行するためにか
かる年間コストは、2025年に14億ドル、2050年には7,440億ドルに上る可能性がある
と言われています。IATAは9月24日、マイアミで開催された世界持続可能性シンポジウムで
政策と財務のネットゼロロードマップの最新版を発表しました。財務ロードマップには、持続
可能な航空燃料(SAF)、水素、その他の主要な手段を調達した結果として航空会社がジェッ
ト燃料に加えて負担する推定コストが詳述されています。「IATAの政策と財務のネットゼロロ
ードマップの最新版は、2050年までに脱炭素化が可能であることを明確に示している」と
IATA事務局長ウィリー・ウォルシュ氏は述べました。「また、これを達成するには、すべて
の関係者、特に政策立案者がより幅広く協力し、より緊急に行動しなければならないという
警鐘を鳴らしている」
2050年のネットゼロ目標は、2021年10月にボストンで開催されたIATAの年次総会で加盟航
空会社が約束しました。
今週のシンポジウムで、ウォルシュ氏は脱炭素化への移行コストが「涙が出るほど」だと認め
ましたが、航空会社が吸収できないため、そのほとんどは航空券の値上げを通じて消費者に転
嫁されると考えています。
更新されたIATAの財務ロードマップのエグゼクティブサマリーでは、2024年から2050年まで
の全期間におけるネットゼロ移行の推定コストは4.7兆ドルとされています。これは年間平均
移行コスト1740億ドルに相当しますが、2025年の10億ドルから2050年には7440億ドルに
増加するのです。これを文脈に当てはめると、IATAは世界の航空業界全体が2024年に300
億ドルの純利益を計上すると予測しており、これは3%の純利益率、つまり乗客1人当たり6
ドルに相当します。
「このように移行コストを視野に入れると、移行ソリューションのコストを下げ、化石燃料に
対するプレミアムを最小限に抑えるための政策支援が緊急に必要であることが明白になるは
ずだ」と財務ロードマップの報告書は述べている。
「この財務ロードマップで提示された分析は、航空輸送の二酸化炭素排出量ネットゼロの目標
は達成可能であり、多くの点で太陽光や風力エネルギーの移行に匹敵し、同様に実現には政策
立案者の協調的な努力に大きく依存していることを示す」。
シンポジウムでのスピーチで、ICAO事務局長のフアン・カルロス・サラザール氏は、1つの
要望があると述べました。「航空エコシステム全体の完全な関与が不可欠です。私たちはチー
ムとして一緒に行動しなければなりません。」アメリカン航空のCEOロバート・アイソム氏
は、会議の冒頭で、業界は十分なスピードで動いていないため2050年の目標を達成できない
可能性があると警告しましたが、同社は脱炭素化イニシアチブに投資しているが、「ほんの
わずか」だと述べました。同氏はすべての航空会社、メーカー、燃料サプライヤーに積極的
に関与するよう促しました。
「種を植えるのは楽しいが、これからはたくさん水をやらなければならない」とアイソムさん
は言います。
日本の政策
経済産業省は石油元売り大手に対し、二酸化炭素(CO2)の排出量を減らすことができる航空
機用再生燃料(SAF)の供給を令和12年度から義務付けます。元年度に国内で生産・供給され
たジェット燃料によるCO2排出量の5%以上という目標を設定します。SAFの設備投資支援や
生産量に応じた減税など支援策を講じる一方、中期的な規制や制度的措置も整え、航空業界の
脱炭素化を促します。
今月30日にも有識者会議を開催し、SAFの供給目標について技術的な検討を進めた上で、6年
度内にエネルギー供給構造高度化法の関連規則として定める予定です。
対象は年間10万キロリットル以上のジェット燃料を供給する事業者で、ENEOSや出光興産、
コスモ石油など5社が該当。12年度から5年間の供給目標とし、違反すれば事業者名の公表な
どの罰則が科される見込みです。
経産省は当初、12年にジェット燃料の10%をSAFに切り替える案を示していましたが、削減
効果が低い原料でつくったSAFを使うと効果が見込めないため、今回、目標を排出量ベースに
切り替えます。併せて、削減効果が50%以上となる原料の使用を促進する計画です。
もっとも、原料の廃食油などは世界的な争奪戦になっています。SAFの値段は現在、ジェット
燃料の3倍とされ、原料の調達と製造コストの低減が課題になっています。世界各国で政策的
な支援が相次ぎ、日本でも累計3400億円の設備投資支援や生産・販売1リットルあたり30円
の税額控除で後押ししています。
まとめ
2050年のネットゼロ目標は、はたして達成できるのでしょうか?
SAFだけに頼った解決策(?)は、限定的です。記事にもあったように、まだまだSAFは生
産量も限られていますし、品質も不安定で高価です。効率の良い新しいエンジンも開発中で
すが、根本的な解決には至っていないのが実情です。
SAFは飲食店や家庭で出る廃食油や藻類、植物由来のエタノールなど化石燃料以外を原料とす
ることで、製造から燃焼までの過程でCO2の排出量を削減できます。原料が廃食油ならジェッ
ト燃料よりCO2排出を80%程度減らせる一方、米国産トウモロコシ由来のエタノールだと
ほぼ減らすことができず、原料ごとに効果に違いがあります。
また、航空機だけではなく空港内で活躍する車両や物流もCO2削減の対象です。オール電化に
すると同時に、空港自体がCO2を排出しない構造にしなければなりません。駐車場からカウン
ターを通り飛行機へという従来の流れを変えることがその一つです。ITやAIを活用して人の流
れを最小限に抑え、人が停滞することが無い工夫が求められます。それはまるで電車の駅のよ
うなコンパクトな構造で、鉄道などのインフラ整備も同時に必要になります。
新しい航空インフラが求められています。
それでは今日はこの辺で・・・
またお会いできる日を楽しみにしています。
コメント