皆さんこんにちは!
地球温暖化の原因とされている二酸化炭素。二酸化炭素の排出量の多くを排出している航空機。
解決策としてSAF(持続可能な燃料)が注目を集めています。
SAFは飛躍的に成長している
カーボンクレジットはチームの旅行を相殺する
航空業界の心理において持続可能性というテーマがますます重要になるにつれ、問題はもはや
「持続可能性」であるかどうかではなく、「持続可能性はいつ」です。
今月で15年目を迎え、一般航空機製造者協会(GAMA)と国際ビジネス航空協議会
(IBAC)は、気候変動に関するビジネス航空のコミットメント(BACCC)を発表し、燃料効
率を改善し二酸化炭素排出量を削減するという積極的な業界目標を設定しました。
2021年には、2050年までにネットゼロカーボンニュートラルを目指すというビジネス航空
業界の誓約が盛り込まれるように更新されました。
そこに到達するために、この文書は、機体とエンジンの技術的進歩、航空管制の改善、カーボ
ンオフセットの購入などの市場ベースの対策、そして最後に低炭素代替燃料の使用からなる4
本柱の攻撃計画を提示した。
電気推進、ハイブリッド電気、さらには水素燃料航空機などの技術は、航空業界の将来を魅力
的に描き続けています。しかし、実現可能性調査とテスト プログラムに委ねられたままであり
それぞれが未解決のハードルに直面しているため、実現可能な商業レベルでの将来の進歩は遠
い地平線上に留まっています。
「航空業界では、電気や水素を動力とする飛行機の構想はまだまだ遠い。2050年までに、実
用化され実証された商用技術が不足しているため、たとえ承認されても、商用航空機の切り替
えには約30年かかると予想されています。したがって、この分野にはまだ長い道のりがある」
と、持続可能な航空燃料(SAF)製造業者ワールド・エナジーのネットゼロ・サービス部門社
長、スコット・ルイス氏は述べました。同氏は、SAFを使用しないと、航空業界の二酸化炭
素排出量は現在の2%から2050年までに25%に増加すると指摘しました。
ビジネス航空の CO2 排出量指数 100 は 2005 年レベルに相当します。2005 年から 2050 年までの実績と予測 このグラフは、テクノロジー、インフラストラクチャと運用、代替燃料、市場ベースの対策という 4 つの主要分野からの排出量削減に対する相対的な貢献を示しています。カーボン ニュートラルな成長は 2020 年までに達成されます。ビジネス航空の炭素排出量はその後安定し、2050 年まで減少すると予測され、その時点で絶対値で 2005 年レベルの 50% 未満になります。© GAMA
最も近い解決策
SAF は、ネットゼロ排出の達成を目指す航空業界にとって、最も迅速で効果的なソリューショ
ンとして長い間認識されてきました。BACCC によると、ビジネス航空業界では、2050 年ま
でにバイオ燃料による CO2 ライフサイクルの絶対量が 40% 削減されると予想されています。
持続可能な航空燃料は、ますます増え続ける原料から生産されており、承認された生産経路は
8 つ、さらに 10 の生産経路が検討中です。しかし、75 年先行しているジェット燃料の生産
と比較すると、まだ初期段階にあります。
「SAF は、今日の航空機と今日の空港、そして今日のインフラに適合できる唯一のものです」
と、米国運輸省 (DOT) の航空および国際問題担当次官補のアニー・ペトソンク氏は語ります。
「これは非常に重要です。なぜなら、今日の航空機は明日も、10 年後も、そしておそらく
20 年後、30 年後、40 年後も飛行し続けるからです。したがって、SAF の市場は今後も永続
的に存続するでしょう。」
今年初め、国際航空運送協会(IATA)は、2024年までに世界の持続可能な航空燃料の生
産量が3倍になるという予測が順調に進み、混合されていない持続可能な航空燃料の世界生
産量は約150万トンに達すると予想していると発表しました。印象的な量に聞こえるが、
これは業界が必要とするジェット燃料全体のわずか0.5%に相当します。
「SAFは、航空会社が2050年までにネットゼロの炭素排出を達成するために必要な緩和策の
約65%を提供する」とIATA事務局長ウィリー・ウォルシュ氏は説明し、2023年からSAF
の生産量が3倍になると予想されていることに勇気づけられたと付け加えました。「まだ道
のりは長いが、指数関数的な増加の方向性が見え始めている」
3年前、バイデン政権は米国の燃料業界に対し、2030年までに年間30億ガロンの純粋な持
続可能な航空燃料を生産するという目標を達成し、2050年までに石油ベースのジェット
燃料をSAFに完全に置き換えるという長期目標を掲げるSAFグランドチャレンジを出しまし
た。それから数年、業界は挑戦を受けてきました。
「当初目標を設定した際、あまりに野心的すぎるのではないかという議論が盛んに行われま
した」と、9月に北米SAFカンファレンス&エキスポで講演したエネルギー省エネルギー効率
局のアレハンドロ・モレノ氏は述べました。「現在、下限値では目標を達成し、さらに上回
る軌道に乗っています。」
チャレンジが発表された2021年、米国は500万ガロンのSAFを生産しました。2024年の最
初の6か月だけで、生産施設が引き続き稼働しているため、その数は5,200万ガロンに急増し
ています。
IATA は、SAF を生産できる能力を持つ再生可能燃料プロジェクトが 2030 年までに 140 件
以上稼働すると予想されていると指摘しました。これらのプロジェクトが予想生産率を達成
すれば、その日までに世界の再生可能燃料生産能力は 400 億ガロン近くに達する可能性があ
り再生可能燃料の精製所と技術への投資額は需要によって決まるため、さらに増加する可能性
もあります。新しい精製所の計画と資金調達から稼働まで 3 ~ 5 年のタイムラグがあるため、
その期間ではこれらの期待はさらに上向きになる可能性があります。
「SAFへの関心は高まっており、大きな可能性を秘めています」とウォルシュ氏は付け加えま
した。「しかし、これまでに見てきた具体的な計画は、まだまだ不十分です。政府は、SAF
2030までに航空業界がCO2排出量を5%削減し、2050年までに炭素排出量を実質ゼロにす
るという明確な期待を設定する必要があります。」
SAF の環境的利点は、エンジン内での燃焼方法によるものではなく、排気管から排出される排
出物はジェット A のものと同じです。生産者や販売業者が従来のジェット燃料に対する SAF
の利点を強調する場合、彼らが言及しているのは持続可能な航空燃料のライフサイクル カーボ
ン排出です。石油の形で地中からより多くの炭素を採取し、燃焼中に大気中に放出するのでは
なく、SAF 生産では、今日入手可能な最も一般的な第 1 世代燃料の廃棄脂肪、油、グリース
などの再生可能な原料を使用します。
カリフォルニア州パラマウントのワールド・エナジー施設で、牛脂を積んだ貨車が荷降ろしされている。© カート・エプスタイン/AIN
その他の原料
今後 5 年間に生産される SAF の 80% は、使用済み食用油、動物性脂肪、廃棄グリースなど
の原料を使用した HEFA 生産経路で生産されると予想されており、IATA は、農業や林業の残
留物などの原料を使用する他の経路の使用を加速することが、持続可能な航空燃料生産の可能
性を拡大する上で非常に重要であると指摘しています。
既存の石油精製所は、従来の原油成分に加えて、承認された再生可能原料を最大 5% まで共
処理するために使用できます。IATA は、このソリューションはすぐに実行できると考えていま
すが、ライフサイクル全体で一貫した炭素削減評価を確実に行うには政府の政策が必要になります。
実際、SAF グランド チャレンジでは、合成燃料は標準的なジェット A と比較して、ライフサ
イクル全体での温室効果ガス排出量を少なくとも 50% 削減する必要があると指摘されていま
す。原料は、本来は使用されない廃棄物に重点を置き、この削減に大きく貢献しています。
例えば、ロサンゼルス近郊のワールド・エナジー工場では、牛脂を積んだ長い貨車が精油所に
絶えず流れ込み、そこで蒸気で加熱されて貨車に含まれる脂肪が液化され、簡単に抽出できる
ようになり、再生可能燃料に変換されます。
他のプロセスでは、都市固形廃棄物、林業および農業残渣、藻類、休耕地またはその他の使用
不可能な農地で栽培された油糧種子作物、アルコール、さらには空気自体から抽出した水素と
炭素を使用し、分子を電気で分解して使用可能な炭化水素に再結合することを目指しています。
その中には、豊富な原料となる可能性のあるトウモロコシ由来のエタノールも含まれます。
「インフレ抑制法によって資金提供を受けた地域保全パートナーシッププロジェクトの1つは
12のエタノール工場と協力して、原料の炭素強度スコアを下げ、SAFで使用するためのエタノ
ールの品質を向上させる、気候に配慮したトウモロコシの供給源を創出することだ」と、9月
のSAF会議でビデオを通じて演説した米国農務長官トム・ヴィルサック氏は述べました。
会議では、産業用大麻由来のバイオマス、非常に大きなサツマイモ(「エネルギー塊茎」と
呼ばれる)、さらには牛乳の廃棄物など、あまり一般的ではない潜在的な原料も取り上げら
れました。
ニューヨーク、ブルックリンの工業地区にあるエア・カンパニーのパイロット試験施設では、水素と大気中の二酸化炭素から SAF を生成する方法を実証しています。© Curt Epstein/AIN
すべてが重要
もはや、SAF を生産するだけでは十分ではありません。燃料の炭素強度は今や重要な考慮事
項であり、最終的な環境利益の計算では生産プロセスのすべてのステップが考慮されます。
生産に使用されるエネルギーは、炭素スコアを下げないために再生可能な資源から調達すべき
だと全員が同意しており、SAF が生産現場から遠くに輸送されるほど、ライフサイクルの炭素
削減への影響は大きくなります。「排出される炭素は 1 グラム単位でカウントされます」と、
ワールド エナジーのルイス氏は言います。「総排出量から 1 グラムでも炭素を削減できる場
合は、いつでもそうするつもりです。」
SAF は現在、従来のジェット燃料と最大 50% まで混合することが承認されています。市場で
最も一般的な混合比率は 30% で、従来のジェット燃料と比較してライフサイクル排出量が
約 24% 削減されます。
純粋な 100% SAF は、石油系燃料に含まれる芳香族化合物が含まれていないため、現在使用
が承認されていません。これらの化合物は燃料システムのガスケットと相互作用し、ガスケッ
トを膨張させてシステムを密閉します。ある航空機メーカーは、テスト プログラムで純粋な
SAF を扱うために購入した燃料トラックで、燃料に芳香族化合物が含まれていないために漏れ
が発生したときに、それが何を意味するのかを直接体験しました。現代の航空機とエンジンは
燃料システムの漏れのリスクなしに純粋な SAF を扱うように設計されており、ガルフストリ
ームは 1 年前にこれを実証し、 100% SAF での最初の対せ用横断飛行を行い、その数日後に
最初の100% SAF商業飛行を行いました。
新しい商用ジェット機は今後 30 年間は運航されると予想されており、業界データ プロバイ
ダーのジェッツネッツによると、納入されたビジネス ジェット機とターボプロップ機の半数は
工場からの最初の納入から 40 年以上経ってもまだ運航されているため、燃料供給は従来の航
空機にも適している必要があります。SAF 製造業者は、現在純粋な SAF を大量に供給するこ
とは決してできませんが、研究者は、燃料成分のより大きな割合を占めるようになる可能性に
備えて計画を立てています。
失われた芳香剤を補うため、ある企業が植物由来の燃料添加剤を開発した。「これは極めて
重要です。なぜなら、これによってこの業界は、エンジンに SAF を 50% しか使用できな
いという現在の要件から、持続可能な原料に頼る 100% SAF へと移行できるからです」と米
国運輸省のペトソンク氏は述べました。「これは米国の農業にとって潜在的に新しい市場であ
り燃料供給業者は航空機メーカーやエンジンメーカーと基本的に協力して取り組む必要があります」
一方、SAF は、世界中の比較的少数の空港でのみビジネス航空向けに提供されています。
米国では、カリフォルニア、オレゴン、ワシントンなどの州で制定された低炭素燃料基準によ
り生産者に与えられる税制優遇措置が主な理由で、西海岸に集中しています。カリフォルニア
州のすべての拠点で SAF を提供し、2020 年以降 4,000 万ガロン以上の混合 SAF を供給し
てきた シグネチャーアビエーション は、今年初め、ロサンゼルス国際空港とサンフランシス
コ国際空港の FBO から従来のジェット燃料を完全に排除し、完全に SAF ブレンドに切り替
える変更を行いました。
ニューメキシコ州は今年初めに独自の燃料基準を制定する法案を可決しており、ミネソタ州、
ミシガン州、イリノイ州、ニューヨーク州、マサチューセッツ州、ニュージャージー州、ペン
シルベニア州、バーモント州、ハワイ州でも同様の措置が審議されています。
米国農務省エネルギー環境政策局長ウィリアム・ホーエンシュタイン氏は、この炭素強度へ
の注目度の高まりは、過去数年間の業界における大きな変化だと考えています。「燃料の生産
と炭素強度は明確に関連しており、カリフォルニア州がカリフォルニア燃料基準で行っている
ことであろうと、連邦レベルで税額控除を通じて行っていることであろうと、それは政策に深
く根付いています。これは本当に意義深いことです。なぜなら、燃料のライフサイクル評価の
あらゆる要素を取り上げ、それを緩和の機会と見なす可能性が生まれるからです。」目標は、
炭素削減が大きくなればなるほど、生産者への報酬が高くなることです。
これらの対策とそれに伴う可能性のあるインセンティブは、業界が範囲を拡大する中で、SAF
の採用を進める上で極めて重要になります。2022 年には、最初の混合 SAF がコロニアル
パイプラインを経由してテキサスから北東部まで 2 週間、1,500 マイルの旅を経て輸送され
ニューヨークのラガーディア空港に到着しました。SAF 製造業者の ネッツ US は、「ここで
私たちが行っているのは、アトランタ ハーツフィールド ジャクソンからラガーディア、JFK、
EWR までの乗客が SAF を搭載した飛行機に搭乗できる未来がすぐそこにあることを示すこと
です」と述べています。
リーチの拡大
それ以来、SAF の適用範囲はさらに拡大しています。先月、ワールド フューエル サービスは
マイアミ国際空港 (KMIA) への混合 SAF の配送に関して DHL エクスプレスと 2 年間の契約
を締結したことを発表しました。その期間に、ワールド フューエルは約 6,000 万ガロンの混
合 SAF を配送しますが、そのうち 1,800 万ガロンは Valero が提供する純粋な SAF です。
これは KMIA の燃料供給に充てられ、フロリダ州における SAF 使用に対するこれまでの最大
のコミットメントであり、同州での初の継続的な配送となります。
ネステは7月、2024年末までにシカゴ・オヘア国際空港のユナイテッド航空にパイプライン
経由で100万ガロンの混合SAFを供給すると発表した。これは中西部で初の大規模供給となり
ます。この動きは、イリノイ州が州内の航空運送業者が購入するSAF1ガロンごとに1.50ドル
の持続可能な航空燃料購入クレジットを獲得できる新たなSAF購入税額控除を導入したことに
対応したものです。
「SAF市場はまだ初期段階にあるが、航空会社と政策立案者が協力してその継続的な成長を支
援する絶好の機会が今ある」とユナイテッドのブレット・ハート社長は述べました。「オヘア
空港でのSAFは、プリツカー知事とイリノイ州議会が税制優遇措置を可決したおかげで実現した」
これらのインセンティブは、SAFの開発と採用にとって極めて重要であることが証明されています。
今年末には、インフレ削減法(IRA)のSAF混合業者に対する税額控除が期限切れとなり、
クリーン燃料生産クレジット(CFPC)に置き換えられます。これは、SAFに対して同じクレ
ジット額を提供します。つまり、適格混合物のSAF1ガロンあたり1.25ドルです。米国国税
庁によると、クレジットの資格を得るには、SAFは従来のジェットAと比較してライフサイ
クル温室効果ガス排出量を最低50%削減している必要があり、削減が50%を超える1%ごとに
1セント追加され、合計で1ガロンあたり1.75ドルになります。州のインセンティブと組み合
わせると、SAF生産者にとって強力なインセンティブになりますが、CFPCは次期政権で更新
されない限り、2027年に終了する予定です。
「政策がどのように延長されるか、延長されるかどうかについては不確実性があり、それが市
場の不確実性を生み出している」と、米国エネルギー省バイオエネルギー技術局の上級アナリ
スト、ジア・ハク氏は述べ、これらのインセンティブは、燃料の生産コストと販売コストの差
を埋めるという点で業界にとって非常に重要だと付け加えました。この差は、SAFの広範な普
及における大きな障害の1つと一般的に考えられています。
投資家や潜在的なSAF生産者が成功し、利益を生む業界への参入を模索している状況では、
これがプロジェクト資金を獲得できるかどうかの分かれ目となる可能性があります。
「インフレ抑制法と税額控除は期限が限定されており、バイオ精製所への投資は長期的な確実
性を必要とする大きなタイムライン項目である」とハク氏は述べました。
SAF 業界の発展をさらに促進するため、FAA は 8 月に、 2022 年に IRA の一環として設立
されたFueling Aviation Sustainable Transition (FAST) プログラムに基づき 2 億 9,100 万
ドルの助成金を支給しました。このプログラムの SAF 部分には、SAF の生産、輸送、混合、
保管に関連するインフラ プロジェクトの構築を支援するための資金として 2 億 4,450 万ドル
が充てられました。
SAF の最終的な鍵となるのは、完成した燃料を都市部の近くで生産し、空港まで迅速かつ容易
に輸送できる地域生産です。
ミネソタSAFハブは、ミネアポリス・セントポール地域の300以上の企業、大学、都市、郡、
慈善団体の連合体であり、米国初の大規模な持続可能な航空燃料バリューチェーンの確立を目
指しています。
同グループは9月、地元産の油糧種子作物である冬カメリナからモンタナ・リニューアブルズ
が製造したSAFで稼働するミネアポリス・セントポール国際空港(KMSP)からの商業飛行で
大きな節目を祝った。
しかし、SAF を地元で栽培、生産するというパラダイムが現実になるまでは、業界は実際の燃
料とその利点を切り離す予約と請求のプロセスに頼るしかありません。顧客は、利用可能な燃
料配達場所から遠く離れた空港で SAF (実際には環境上の利点) を購入できます。輸送を最小
限に抑えて燃料の炭素強度スコアを維持する必要性に応じて、実際の SAF は、おそらく数千
マイル離れた空港で別の航空機に注入されます。
「ある時点で、より多くの空港で SAF が利用可能になるだろう」と持続可能燃料責任協議会
の事務局長マディソン・キャロル氏は言います。「それが目標です。SAF が本当にどこにで
も普及し、どこでも利用できるようになることです。最終的には、SAF が利用可能な燃料の大
半を占めるため、予約と請求の必要がなくなるでしょう。」
米国で生産され航空業界に供給されるジェット燃料 230 億ガロンのうち、ビジネス航空が占
める割合はわずか 3% だが、Avfuel の代替燃料担当マネージャー、キース・ソーヤー氏によ
ると、昨年、この部門は生産された SAF の 10% 以上を使用しました。「ビジネス航空
は、メーカーや生産者にかなり大きな需要シグナルを送っています」とソーヤー氏は言います。
「今のところ、航空会社に比べれば小さな割合ですが、これらの企業や固定基地オペレーター
からの需要シグナルは、SAF 投資家にとって信頼性が高く予測可能なシグナルです。」
ミネソタ航空、地元産のSAFで飛行へ
冬カメリナは、土壌を覆い、水質、土壌再生、生態系の回復力に貢献する輪作作物であり、さらに持続可能な航空燃料の生産のための低炭素原料を提供します。
ミネアポリス・セントポール国際空港(KMSP)は今週、地元で生産された持続可能
な航空燃料(SAF)の初出荷を受け取りました。この燃料は明日、同州を出発する記念すべ
き最初のSAF便としてデルタ航空のフライトの燃料として使用されます。
地元産の低炭素集約型油糧種子作物である冬カメリナから生産された SAF 成分を含むこの混
合燃料は、ミネソタSAFハブが推進する地域のバイオ燃料生産能力を実証しました。
ミネソタ州とノースダコタ州の農家は、ミネソタ大学が開発した品種である冬カメリナを
2,000エーカー植えました。今夏の収穫後、種子作物はノースダコタ州ファーゴのカーギルの
施設で粉砕され、加工された後、グレートフォールズのモンタナ・リニューアブルズ工場に移
され、そこで精製され、SAFにブレンドされた。その後、燃料はKMSPに主要ハブを運営す
るデルタ航空に販売され、空港の給油施設に直接輸送されました。
「この最初の飛行がミネソタ州で栽培される革新的な再生農作物であるカメリナから作られた
SAFで燃料を供給されるという事実は、わずか6か月前に私たちが可能だと考えていたことを
はるかに超える画期的な進歩です」と、グレーターMSPパートナーシップの社長兼CEOであ
るピーター・フロッシュ氏は述べました。「この最初のSAFは、航空旅行の脱炭素化と農地の
水質改善、そしてミネソタ州内外の農家に新たな収入源を提供するという私たちの計画を実証
するものです。」
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