Maatschappelijke kosten en baten van verbeterde vliegtuigbrandstoffen

Luchtvaart stoot fijnstofdeeltjes uit die effect hebben op luchtkwaliteit en klimaat. Het is mogelijk om deze effecten te verminderen door het gehalte zwavel en aromaten in vliegtuigbrandstoffen te verlagen. CE Delft heeft een maatschappelijke kosten-batenanalyse uitgevoerd van het gebruik van dergelijke geavanceerde vliegtuigbrandstoffen. Het blijkt dat de welvaart aanzienlijk zou toenemen wanneer de luchtvaart wereldwijd zou overstappen op geavanceerde brandstoffen.

Fijnstofdeeltjes die de luchtvaart uitstoot bestaan vooral uit zwaveloxiden en ‘black carbon’. Zwaveloxiden ontstaan bij de verbranding van zwavel in de vliegtuigmotor en ‘black carbon’ bij de onvolledige verbranding van aromaten, en dan met name van naftalenen (bicyclische aromatische koolwaterstoffen). Het fijnstof dat wordt uitgestoten op grondniveau (tot zo’n 900 meter hoogte) heeft effecten op de gezondheid. Op kruishoogte uitgestoten deeltjes hebben invloed op het klimaat. Zwaveldeeltjes reflecteren zonlicht terug in de ruimte en hebben een verkoelend effect; roetdeeltjes hebben een verwarmend effect; en het grootste effect komt doordat fijnstofdeeltjes condensatiekernen vormen voor ijs. Hierdoor ontstaan condensatiestrepen achter vliegtuigen, die onder bepaalde atmosferische omstandigheden uitwaaieren tot cirrusbewolking. Deze geïnduceerde bewolking heeft een verwarmend effect op het klimaat.

De uitstoot van fijnstof kan worden verminderd door gehydrogeneerde brandstoffen te gebruiken met een lager zwavel- en aromatengehalte. In het Horizon 2020 JETSCREEN-project zijn een aantal van dergelijke brandstoffen gemaakt en uitgetest in vliegtuigmotoren. CE Delft heeft, als onderdeel van dit project, berekend wat de maatschappelijke kosten en baten zouden zijn van het gebruik van dergelijke brandstoffen.

Hydrogenering vereist waterstof. Aangenomen is dat deze waterstof wordt geproduceerd uit aardgas en dat er voor de productie extra aardgas en elektriciteit nodig is, maar geen investeringen in raffinaderijen. Omdat de brandstoffen een iets hogere energiedichtheid hebben, zijn ze zuiniger in het gebruik. Ingeschat is dat de brandstofbesparing opweegt tegen de hogere kosten van de brandstof. Daardoor veranderen de ticketprijzen nauwelijks en blijven consumenten- en producentensurplus nagenoeg gelijk.

De belangrijkste welvaartseffecten zijn externe effecten. Met name het effect op de formatie van condensatiestrepen en cirrusbewolking is groot, al dient te worden opgemerkt dat dit effect ook met de grootste onzekerheid is omgeven. Er is een kleine verbetering van de luchtkwaliteit en een toename van de emissies van broeikasgassen tijdens de brandstofproductie door het hogere aardgasverbruik. De totale welvaart zou met zo’n 10 miljard euro kunnen toenemen.

Tabel 1: Samenvattende maatschappelijke kosten-batenanalyse van het wereldwijde gebruik van vliegtuigbrandstof met 99% minder naftalenen en 98% minder zwavel dan de referentiebrandstof (miljoen euro, prijspeil 2018).

Meer informatie: contactpersoon Jasper Faber, Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken.. Rapport te downloaden van https://ce.nl/publicaties/social-costs-and-benefits-of-advanced-aviation-fuels/