Een groene horizon voor de luchtvaart?

Het reduceren van emissies in de luchtvaartsector is een enorme uitdaging. Het Coalitieakkoord spreekt de intentie uit om op korte termijn het gebruik van biobrandstoffen in de luchtvaart te vergroten. In zijn proefschrift getiteld “Green Horizons” geeft Sierk de Jong aanbevelingen aan de overheid en de luchtvaartsector over wat er nodig is om het gebruik van hernieuwbare vliegtuigbrandstoffen (HVB) op een duurzame manier te verhogen.

Tussen 2010 en 2050 zal de broeikasgasuitstoot van de luchtvaartsector met een factor 4 tot 6 groeien, terwijl de mondiale broeikasgasuitstoot met 40-70% zou moeten verminderen om de Parijs-overeenkomst te realiseren. HVB, geproduceerd uit biomassa, is een belangrijke optie om de broeikasgasemissies van de luchtvaart structureel te verminderen. Het huidige verbruik van HVB is echter laag, voornamelijk door hoge productiekosten. In het proefschrift is gekeken naar de klimaatimpact, productiekosten en toekomstige productie van HVB.

De klimaatimpact van HVB verschilt tussen productieketens en productiecontexten, maar kan significant lager zijn dan fossiele vliegtuigbrandstoffen. De meeste onderzochte productieketens behalen een broeikasgasreductie van ten minste 70%. Hoewel de productiekosten van HVB momenteel 2-3 keer hoger zijn dan die van fossiele kerosine, kunnen nieuwe technologieën, meer ervaring en geoptimaliseerde productieketens de kosten van HVB het komende decennium met bijna 50% verlagen. Op basis van de voorgestelde EU-wetgeving voor 2021-2030 (Hernieuwbare Energierichtlijn 2 (RED2)) kan de productie van HVB toenemen tot 4-6 miljoen ton in 2030, ongeveer 6-9% van het huidige kerosineverbruik in de EU.[1] De introductie van HVB reduceert 12-19 miljoen ton CO2-eq per jaar in 2030, wat neerkomt op 50-80% van de verwachte emissiegroei tot 2030. De meerkosten van deze transitie bedragen € 7,7-11 miljard gedurende 2021-2030, ofwel € 1,0-1,4 per passagier op vluchten binnen de EU.

Voor deze transitie zijn een aantal randvoorwaarden van toepassing:

1. Solide duurzaamheidscriteria voor HVBs zijn essentieel om klimaatwinst te garanderen en een maatschappelijk draagvlak voor HVBs te creëren. Hiertoe is samen met het Massachusetts Institute of Technology een nieuwe methode ontwikkeld die tijdsafhankelijke emissieprofielen van bio-energiesystemen, zoals die van landgebruiksverandering, beter waardeert dan gangbare methoden.
2. Snelle ontwikkeling van nieuwe conversietechnologieën, met name gebaseerd op lignocellulose biomassa, is onmisbaar voor de ontwikkeling van HVB. 60-80% van de eerdergenoemde HVB-productie in 2030 wordt in de projecties geproduceerd door technologieën die op dit moment nog niet op grote schaal gebruikt worden, zoals Alcohol-to-Jet, Fischer-Tropsch en pyrolyse. De ontwikkeling van deze nieuwe technologieën ontsluit meer en goedkopere vormen van (lignocellulose) biomassa. Dit is essentieel om de HVB-productie te verhogen en de kosten werkbaar te houden.
3. Stabiele beleidsprikkels zijn belangrijk om de vraag naar HVB te vergroten en investeringen uit te lokken. Gangbare CO2-beprijzing, zoals EU ETS en CORSIA, zullen waarschijnlijk weinig stimulans bieden gezien de hoge mitigatiekosten van HVB (gemiddeld € 160-222 per ton CO2 gedurende 2021-2030). Een vrijwillige ‘opt-in’ voor HVB waarin de kosten gedragen worden door andere sectoren, zoals in de voorgestelde Hernieuwbare Energierichtlijn 2, zal de HVB-productie verhogen, maar is op termijn niet houdbaar. Uiteindelijk zullen de kosten gedragen moeten worden door de luchtvaartsector zelf, bijvoorbeeld door gedifferentieerde landingskosten of heffingen op passagiersniveau (zie ook de eerdergenoemde € 1,0-1,4 per passagier)

Kortom, duurzame HVB kan geproduceerd worden in significante hoeveelheden – genoeg om een groot deel van de emissiegroei tot 2030 te neutraliseren. Echter, de hoeveelheid HVB is eindig, gezien de fysieke limieten op de beschikbaarheid van duurzame biomassa en de vraag naar biomassa van andere sectoren. Tevens is de opschalingssnelheid van HVB gelimiteerd door de snelheid waarmee conversietechnologieën ontwikkeld kunnen worden en biomassa gemobiliseerd kan worden. Andere maatregelen, zoals efficiëntieverbeteringen in de luchtvaart en de ontwikkeling van alternatieve reisopties (bijvoorbeeld hogesnelheidstreinen), zullen daarom nodig blijven, vooral na 2030.

Een proactieve houding van de luchtvaartsector ten opzichte van de ontwikkeling van HVB is essentieel, gezien de afhankelijkheid van de sector van HVB om haar broeikasgasemissies terug te dringen. De luchtvaartsector wordt daarom opgeroepen om zich in te zetten voor solide financieringsmechanismen en geloofwaardige duurzaamheidscriteria voor HVB. De politiek is onmisbaar om HVB-productie van de grond te krijgen. Dit vergt een geïntegreerde visie op brandstofgebruik in de luchtvaartsector, wegtransport en scheepvaart. Daarnaast is het belangrijk om stimuleringsmaatregelen te koppelen aan productiesystemen die een solide klimaatwinst opleveren om te zorgen dat de introductie van HVB echt bijdraagt aan emissiereductie in de luchtvaart. Gezien het baanbrekende werk van verschillende Nederlandse bedrijven op het gebied van HVB (bijvoorbeeld KLM, SkyNRG), heeft Nederland een goede positie om te pionieren op dit gebied.

Het onderzoek werd uitgevoerd binnen het RENJET-project (gefinancierd door EIT Climate-KIC) waaraan ook SkyNRG, KLM, Schiphol en Imperial College deelnamen. Het proefschrift ‘Green horizons: On the production costs, climate impact and future supply of renewable jet fuels’ is te downloaden via https://dspace.library.uu.nl/handle/1874/364514.
Nadere inlichtingen: Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken..

Noot

1. Deze projecties zijn gemaakt met het RESolve-Biomass model van ECN. In deze projecties is productie van hernieuwbare vliegtuigbrandstoffen op basis van voedselgewassen uitgesloten.