99,9% топлива в коммерческой авиации — ископаемый керосин. Поскольку батареи в настоящее время все еще слишком тяжелые, а топливные элементы недостаточно мощные, авиация все чаще переходит на климатически нейтральные виды топлива, такие как биокеросин и электронный керосин. Исследование dena, разработанное совместно с Университетом ЛУТ (LUT) и Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH (LBST), теперь впервые показывает, сколько электронного керосина необходимо в Европе, США и во всем мире, чтобы авиация сектор будет полностью независимым от ископаемого топлива к 2050 году. Используя количественный анализ сценариев, использование альтернатив без ископаемого топлива с электронным керосином, в котором требуемый CO₂ получают из воздуха (Direct Air Capture – DAC). Для этого были учтены производственные затраты и площадь, необходимая для производства, и были выведены политические рекомендации к действию.

Значительное количество CO ₂ нужный

Исследование приходит к выводу, что из-за ограниченной доступности биокеросина и других технологических альтернатив в 2050 году почти 60% потребностей в топливе придется покрывать за счет электронного керосина. Самая большая проблема заключается в том, что производство требует значительного количества CO.₂требуется: более 90% CO₂-Потребность в производстве электронного керосина в 2050 году должна быть произведена с использованием DAC. Всего это будет от 161 до 281 миллиона тонн CO.₂ в год в Европе и от 102 до 176 млн т CO₂ в год в США.

Такой анализ важен для количественной оценки энергетического перехода в конкретных терминах. Прямой захват воздуха играет важную роль в авиации без использования ископаемых видов топлива. Но задача огромна. Готовы ли Европа и США предоставить столько возобновляемой электроэнергии для авиации без ископаемого топлива? Или нам следует рассмотреть другие, нетехнологические решения, такие как ограничение спроса? Мы должны найти правильный баланс между экономически целесообразным и социально приемлемым. (Андреас Кульманн, главный исполнительный директор dena)

2030: Требуется не менее 1,83 млн т электронного керосина

Маттео Микели, старший эксперт по водороду и синтетическому топливу и главный автор dena:

Промышленность уже создает значительный рынок электронного керосина. Ожидается, что в Европе проекты электронного керосина, по которым уже приняты окончательные инвестиционные решения, будут производить не менее 1,83 млн т электронного керосина в 2030 году. Важный вывод из нашей работы заключается в том, что в дополнение к электронному керосину нам также необходимо разработать системы DAC, чтобы обеспечить производство электронного керосина с устойчивым выбросом CO.₂ поставлять. И это уже сегодня. Совсем недавним положительным примером является увеличение налогового кредита США на 45 квартал за использование CO.₂от DAC по цене 130 долларов США за тонну CO₂ в течение двенадцати лет.

2000 ТВтч/год для производства керосина DAC в Европе

Для производства необходимого количества керосина DAC внутри страны в 2050 году США должны будут производить до 1250 ТВт-ч/год возобновляемой электроэнергии только для производства керосина DAC, а Европа даже до 2000 ТВт-ч/год. Для сравнения: в 2021 году Европа произвела около 1700 ТВтч/год электроэнергии из возобновляемых источников для всех видов конечного использования. Это означает, что к 2050 году только на производство электронного керосина потребуется потратить больше, чем все сегодняшние возобновляемые источники электроэнергии. То же самое верно и для США, которые в 2021 году произвели около 860 ТВтч электроэнергии из возобновляемых источников (неядерных).

Тем не менее керосин DAC имеет явные преимущества: он не требует сельскохозяйственных угодий по сравнению с другими альтернативными видами топлива и может использоваться в современных самолетах без необходимости модификации самолета. DAC kerosene — технически масштабируемое решение, требовательное к ресурсам. Это делает его не единственным, но очень важным решением для авиации без ископаемого топлива.

О Дене

Немецкое энергетическое агентство (dena) поддерживает федеральное правительство в достижении целей политики в области энергетики и климата. С момента своего основания в 2000 году агентство разрабатывает решения, реализует их на практике и объединяет партнеров из политики, бизнеса, науки и всех слоев общества — на национальном и международном уровнях. dena является проектной компанией и публичной компанией, принадлежащей федеральному правительству. Акционерами являются Федеративная Республика Германия и банковская группа KfW.