航空の CO2 削減を加速する方法

皆さんこんにちは！

先日、ドバイで行われたCOP28。石油産油国が多く参加したことでも注目を集めました。

世界中がCO2削減に向けて一定の方向性を示せたことはたいへん有意義であったと思い

ます。2050年のCO2ゼロという目標のために各業界は努力していかなければなりません。

自動車業界は、電気自動車（EV)の開発、電力関連は太陽光、風力発電、原子力などへの

加速が見込まれていますが、航空業界は急速に変ることは難しそうです。

航空の CO2 削減を加速する方法

航空の CO2 削減を加速する方法

航空による気候への影響を解決することは、人類の飛行が始まって以来最も重要な技術

的成果となるでしょう。しかし、この課題に真に取り組むには、ゆりかごから墓場まで、

持続可能な航空のチェーン全体を見据えた総合的なアプローチが必要です。電気自動車

業界は、誰もが「排気管での」排出量に注目し、電池の製造に必要な原材料の採掘によ

る環境への影響や、エネルギー生産自体によって生じる影響など、他の要素を忘れてい

る様子をまざまざと見せつけています。ほとんどの場合、これは交通統計にも考慮され

ていません。

全体的であるということは、グローバル産業において、同じ共通の目標を目指して、

さまざまなレベルでさまざまなソリューションに協力しなければならないことも意味し

ます。すでに明らかになっているのは、電化と水素は長期的には優れた解決策となるか

もしれないが、今後 20 年間は大きな影響をもたらさないということです。

世界規模では比較的小さいとはいえ、世界の二酸化炭素排出量に占める航空の割合は

増加し続けています。これは、業界が技術的な特効薬を待つことはできず、今日適用

できる対策を講じてフットプリントを削減する努力を倍増する必要があることを意味

します。

世界はすでに、電気自動車による道路交通の脱炭素化に関して共通点を見出しています。

私たちは、化石燃料と同等かそれよりも低いコストで、風力、太陽光、原子力によるエ

ネルギー生産を脱炭素化する方法を知っています。産業プロセスの脱炭素化は開発の初

期段階にありますが、技術的な観点からは解決可能な問題でもあるようです。

対照的に、航空業界は厳しいです。世界の排出量シェアに対する航空の貢献は、最近の

成長軌道が示唆するよりもはるかに急上昇することは必至です。

スタートアップ活動が活発な分野の 1 つは水素です。水素が安価な風力や太陽エネルギ

ーの貯蔵に使用され、たとえば産業プロセスで使用されるという夢は理解できます。

また、航空機の推進に水素を使用するという考えも同様です。ESG目標を支援する世界的

な投資の波に押され、水素プロジェクトにはますます潤沢な資金が投入されています。

最初の商用水素航空機が飛行し、2030 年までに認証を取得できるという確信が高まって

います。その場合、それは 100 席未満の改造ターボプロップ機となる予定です。ただし、

旅客や貨物の大量輸送が集中する区間とは異なります。地上インフラの拡張を含め、

水素飛行の 3 つの側面すべてに取り組み、解決するには数十年かかります。長期的には

水素が航空分野の解決策となる可能性は高いが、それは 2050 年までには実現しません。

重大なテクノロジーの変化には、地球規模の地上インフラも適応させる必要があります。

新技術の航空機を適切に運用できるようになるには、かなりの時間がかかります。物事

を並行して実行することが重要になります。デジタル化や航空交通管制ルーティングの

改善、斬新な空気力学、軽量な機体素材などの他の側面はすべて補完的ですが、ネット

ゼロの結果は得られません。

業界は今後数年間で約 20,000 機の新たに製造される従来型航空機を追加する予定です。

現在運航されている航空機よりも消費エネルギーは少なくなりますが、実質ゼロ排出の

達成に向けた大きな進歩は見込めず、飛行は 2050 年以降になるでしょう。

最新の航空機技術によりエネルギー使用量が削減されたとしても、排出量の増加を減速

させるほどの速度は得られません。これを説明すると、エアバスA320neoとボーイング

737 MAXで使用されている最新のエンジン技術は、燃料消費量とそれに伴う排出量の

15% 削減を達成しました。この最新世代のエンジンは、前世代より約 20 年後に市場に

投入されました。この統計は、ボーイング727 型機の時代から A320 型機の時代に25

年間移行した結果、35% の改善が見られ、その前の世代ではもう少し良くなっている

ように見えます。

単純化すると、過去 50 年間に燃料消費量と排出量が年間平均 1% 削減されることを

検討してきました。しかし、世界の民間航空は年平均2.5%から3.5%の成長が見込ま

れており、これはすでに生産されている世代の航空機によって達成されることになり

ます。したがって、航空からの全体的な排出量は、2020 年代から 2030 年代にかけて

年間 1.5% ～ 2.5% ずつ増加すると予測されています。気候変動が加速するにつれ、

これは航空分野と人々の飛行能力に真の脅威をもたらしています。

私たちは、新しい技術コンセプトをサポートし、夢を追うことが業界にとって不可欠

であると信じています。しかし、それと並行して、業界は今日の仕組みを変える必要

があり、すでに現在の技術を使って真のゼロエミッションまたは少なくとも真のカーボ

ンニュートラルなフライトの提供をサポートできる方法を変える必要があります。即時

の具体的な削減に向けたより大きな財政支援があれば役立つでしょうが・・・。

SAFブリッジ

持続可能な航空燃料 (SAF) は、従来の航空燃料と比較してライフサイクル排出量を

最大 80% 削減できる可能性があります。これは、使用される持続可能な原料、生産

方法、空港までのサプライチェーンに大きく依存します。SAF は 2008 年に航空業界

で初めて使用されました。IATA によると、2016 年以来、SAF の寄付を利用して 37

万便以上のフライトが離陸しました。

SAF は、飛行中の燃料燃焼による「テールパイプ」排出量を削減しません。計算され

た温室効果ガス排出量の削減量は、ジェット燃料のライフサイクルから得られます。

従来のジェット燃料を消費すると、化石CO ₂が放出され、それが地面から引き出され、

生物圏の総炭素に加えられます。一方、SAF を燃焼させると、これまで植物によって

吸収されていた炭素、または産業廃棄ガスや家庭ゴミとして放出されていた炭素が大

気中に戻ります。

_{その結果、ライフサイクルにおける CO 2}排出量が正味「元気から目覚めまで」削減されます。

これは、バイオマス (食用油など) から生成される SAF では 80% にもなる可能性が

あります。その結果、SAF を利用した民間航空便は、「ゼロエミッション」ではなく

「ネットゼロ」という造語が付けられました。

回収された CO ₂と再生可能電力から生成される合成燃料は、化石ジェット燃料と比較

して、井戸から航跡までの削減率 100% に達します。一部の原料はカーボンネガティ

ブになるとさえ約束されています。

SAF について語るとき、ボリュームを理解することが不可欠です。2021 年の世界の

ジェット燃料消費量は約 3 億トンでした。世界の SAF 生産量は 20 万トンでした。

言い換えれば、消費燃料の 0.1% 未満です。専門家らは、適切に話し合い、計画的な

投資が行われれば、2030年までに最大8％のシェアに到達できると考えています。

異なる生産方法の立ち上がりも異なります。グラフ 1 は、 異なる SAF 製造方法間で

の予想される生産量の増加を示しています。

グラフ1（出典: 公表資料）

水素を使用するプロセスを通じて植物油、廃油、または脂肪を SAF に精製する水素化処

理エステルおよび脂肪酸 (HEFA) は、2030 年以降は SAF 生産の主流を占めるでしょう

が、その後は他の方法が追いつくはずです。グラフ 2 に示すように、それは生産コスト

によって異なります。

グラフ2（出典: 公表資料）

SAF生産をチャートの予測と同じくらい急速に拡大するには、政府は生産施設への投資

に対するインセンティブを導入する必要があります。SAF パーセンテージの割り当てを

増やすと、そのような環境が作成されます。

いくつかの航空会社とメーカーは、2030 年までに SAF ブレンドレベルを 10% に達成

するという目標を設定しています。生産量が年間燃料量の 10% に達することが課題で

あることを考えると、この目標は持続可能な燃料の大幅な摂取と生産によってのみ達成

されます。 

私たちは持続可能な航空燃料を生産する方法をすでに知っています。それはテクノロジー

の問題ではなく、スケーリングの問題です。

SAF のシェアをできるだけ効率的に増やすには、まず最も成熟した手法である HEFA に

集中し、他の手法をできるだけ早く成熟させるように取り組む必要があります。これは、

SAF が政治的にも投資の面でも最も重要な分野であり続けることを意味します。

現在、SAF の製造コストは、平均して従来の燃料の 2 倍から 4 倍となっています。

業界が成熟し、生産コストが低下するまでは、政府の支援と奨励金が必要となります。

排出税も同様です。これはおそらくチェーンの中で最も重要なステップですが、航空

会社や空港が競争力をすべて失うことなく自由市場で取り組むことはできません。

ヨーロッパ内では、影響を与えるために国境を越えたレベルで議論する必要がある問題

です。生産面での大きな課題は、追加の需要に応え、コストを削減できるように、SAF

の生産を増やすための複数の新しい大規模施設の開発に投資を動員することです。

新しいターボプロップ

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。