Pierwszy taki lot w historii. Nafta z laboratorium weszła do pasażerskiego samolotu

Przyszłość transportu nie zawsze przychodzi pod postacią wielkiego przełomu, po którym wszystko stare trafia na złom. Czasem pojawia się po cichu, bo np. w zbiornikach regionalnego samolotu lecącego z Amsterdamu do Hamburga. Ten nie bez powodu przykuł moją uwagę, bo akurat zapisał się właśnie w historii.
Pierwszy taki lot w historii. Nafta z laboratorium weszła do pasażerskiego samolotu

Na papierze był to zwykły lot, ale w praktyce był to pokaz tego, jak blisko jesteśmy lotnictwa kompletnie mniej zależnego od ropy. Odkąd bowiem piszę o paliwach przyszłości, mam wrażenie, że w lotnictwie najczęściej wracamy do tego samego marzenia. Tego, aby zatankować dzisiejszy samolot paliwem, które powstało bez klasycznej ropy i wdrożyć go do standardowego użytku. Pewien ważny krok w tym kierunku został właśnie wykonany.

Syntetyczna nafta w zwykłym locie po raz kolejny

KLM Cityhopper wykonał pasażerski lot z Amsterdamu do Hamburga z 5-procentową domieszką syntetycznej nafty, czyli e-SAF. Nie był to oczywiście pierwszy na świecie lot z syntetycznym paliwem w ogóle, ale pierwszy pasażerski lot do Niemiec wykonany z użyciem takiej mieszanki. Różnica jest istotna, bo największa siła tego testu polega na jego zwyczajności. Samolot nie potrzebował nowego silnika, lotnisko nie musiało przechodzić infrastrukturalnej rewolucji, a paliwo można było podać w ramach istniejącego łańcucha tankowania.

Czytaj też: Samolot bez szyb i z cyfrowym niebem. Luksus zaczyna wyglądać jak symulator za miliony

Syntetyczna nafta została wyprodukowana przez INERATEC, zmieszana z klasyczną naftą przez MB Energy i zatankowana na lotnisku Schiphol. Następnie trafiła do standardowego samolotu pasażerskiego, który wykonał normalny lot i na tym historia się kończy, ale temat otwiera.

Przy lotnictwie tego typu eksperyment paliwowy ma ogromne znaczenie, bo ta branża nie może sobie pozwolić na taki sam scenariusz transformacji jak samochody osobowe. W aucie można przejść z silnika spalinowego na elektryczny. W lotnictwie dalekiego zasięgu masa akumulatorów, gęstość energii i certyfikacja nadal bezlitośnie sprowadzają rozmowę do paliw ciekłych.

Dlatego tak wielki sens widać przy ucieczce lotnictwa od ropy przez nowe ścieżki produkcji SAF, a także przy polskim pomyśle na paliwo lotnicze i wojskowe z biomasy, tekstyliów oraz CO2. Im dłużej śledzę ten temat, tym bardziej widzę, że prawdziwa walka nie toczy się o jeden genialny prototyp, tylko o chemię, logistykę, normy, surowce i koszt paliwa.

Paliwo z CO2, wody i prądu jest bardzo wymagającą chemią

W przypadku e-SAF chodzi o paliwo syntetyczne wytwarzane w procesach typu power-to-liquid. Zielona energia pozwala pozyskać wodór, ten łączy się z węglem pochodzącym z dwutlenkiem węgla, a dalsza obróbka prowadzi do ciekłych węglowodorów nadających się do wykorzystania jako nafta lotnicza.

Najważniejsze jest jednak jedno – silnik nadal spala węglowodór. Z rury, a właściwie z dyszy silnika, nadal wydostają się produkty spalania. Różnica polega na bilansie całego cyklu życia paliwa. Jeżeli dwutlenek węgla użyty do produkcji pochodzi ze źródeł biogennych albo z wychwytywania z atmosfery, a energia rzeczywiście pochodzi ze źródeł odnawialnych, to wtedy część emisji można traktować jako domknięcie obiegu, a nie dorzucenie kolejnej porcji węgla wydobytego z ziemi.

W najlepszym scenariuszu taki e-SAF może obniżyć emisje w całym cyklu życia o ponad 90 procent względem paliwa kopalnego. Nie oznacza to jednak lotnictwa bez żadnego wpływu na klimat. Zostają kwestie smug kondensacyjnych, tlenków azotu, zużycia energii, źródła dwutlenku węgla, dostępności zielonego wodoru i całej infrastruktury chemicznej.

Podobny kierunek był już widoczny przy paliwie lotniczym produkowanym z CO2, gdzie sama technologia wyglądała bardzo obiecująco, ale skala produkcji natychmiast sprowadzała entuzjazm na ziemię. Dokładnie tutaj zaczyna się najważniejszy problem także w przypadku lotu KLM.

To nie paliwowa rewolucja. W grę weszło tylko 200 litrów

Czy lot do Hamburga udowodnił gotowość syntetycznej nafty? Niespecjalnie. W praktyce udowodnił gotowość techniczną, ale nie przemysłową, a różnica w tym jest ogromna. W 2021 roku KLM wykonał bowiem pionierski lot z Amsterdamu do Madrytu z użyciem syntetycznej nafty i wtedy udało się przygotować 500 litrów e-SAF do mieszanki. Teraz, a więc pięć lat później, przy locie do Hamburga dostępne było tylko 200 litrów, więc tutaj symboliczna liczba idzie w zupełnie drugą stronę.

Mam wrażenie, że właśnie dlatego ten lot jest ciekawszy niż typowy sukces technologiczny. Pokazuje bowiem oba oblicza transformacji energetycznej. Z jednej strony mamy paliwo, które działa w dzisiejszym samolocie i dzisiejszej infrastrukturze. Z drugiej strony mamy produkcję tak małą, że pojedynczy rejs pasażerski staje się logistycznym wyzwaniem. Dla branży, która codziennie spala gigantyczne ilości paliwa, 200 litrów jest jedynie kroplą w morzu.

Czytaj też: Najważniejszy test dla lotnictwa jutra. NASA wreszcie przebiła barierę dźwięku samolotem X-59

Tutaj wchodzi europejski harmonogram ReFuelEU Aviation, który zakłada, że udział SAF na lotniskach w Unii Europejskiej ma rosnąć stopniowo, bo od 2 procent w 2025 roku do 70 procent w 2050 roku. W środku tego planu znajduje się osobna ścieżka dla paliw syntetycznych. Od 2030 roku ich udział ma wynosić 1,2 procenta, a w 2050 roku 35 procent. Problem w tym, że e-SAF jest dziś trudno dostępny i drogi. Mówimy o paliwie około cztery razy droższym od klasycznego SAF i około osiem razy droższym od zwykłej nafty lotniczej.

Dodatkowy problem kryje się w formalnościach. Budowa dużych instalacji power-to-liquid wymaga pozwoleń środowiskowych, decyzji budowlanych, stabilnych regulacji, długich kontraktów na zieloną energię i pewności, że za kilka lat cała polityka nie zmieni kierunku. Trudno oczekiwać od inwestorów miliardowych nakładów, jeśli rynek nadal wygląda jak obietnica, a nie gwarantowany strumień zamówień.

Dlatego zresztą uważam, że lot KLM do Hamburga jest nie tyle końcem pewnego etapu, ile ostrzeżeniem. Technologia dogoniła marzenie szybciej niż przemysł dogonił technologię. Umiemy zrobić syntetyczną naftę, umiemy ją zatankować, umiemy przelecieć na niej normalną trasę pasażerską. Nie umiemy tylko jeszcze produkować jej tak, żeby przestała być paliwem do demonstracji.

Lotniska są gotowe szybciej niż fabryki paliwa

Najciekawszy paradoks tej historii polega na tym, że infrastruktura lotnicza może okazać się mniejszym problemem niż sama produkcja paliwa. Zwykle przy transformacji energetycznej natychmiast wraca temat ładowarek, rurociągów, zbiorników, stacji, nowych standardów i wieloletniego dostosowywania systemu. W przypadku SAF i e-SAF sytuacja wygląda inaczej, bo mówimy o paliwie zgodnym z istniejącą technologią lotniczą, choć przynajmniej w formie mieszanki.

Oczywiście nie oznacza to braku wyzwań. Trzeba kontrolować jakość paliwa, certyfikować mieszanki, zapewnić spójność dostaw i pilnować łańcucha pochodzenia surowców. Mimo tego sam fakt, że dzisiejsze samoloty i lotniska mogą pracować z takim paliwem, jest ogromną przewagą nad wieloma innymi wizjami zielonego lotnictwa.

Czytaj też: Samolot przyszłości będzie inny. Koniec z marzeniami. Czas spojrzeć prawdzie w oczy

Wodór kusi, ale wymaga zupełnie innej infrastruktury, innych zbiorników, innej obsługi i często innych konstrukcji samolotów. Napęd elektryczny ma sens w małych maszynach i krótkich trasach, choć przy większych samolotach pasażerskich nadal zderza się z masą akumulatorów. Syntetyczna nafta nie wymaga tak radykalnej przebudowy. Wchodzi tam, gdzie obecny system już istnieje.

Dlatego dla mnie e-SAF jest jedną z najbardziej rozsądnych ścieżek przejściowych dla lotnictwa. Nie najbardziej romantyczną, nie najbardziej medialną, nie najczystszą w absolutnym sensie, ale taką, która pasuje do świata, jaki naprawdę mamy. Do silników, które już latają, do lotnisk, które już działają i do flot, których nie da się wymienić w kilka lat.

Źródła: KLM, Komisja Europejska

Napisane przez

Mateusz Łysoń

RedaktorZwiązany z mediami od 2016 roku. Twórca gier, autor tekstów przeróżnej maści, które można liczyć w dziesiątkach tysięcy oraz książki Powrót do Korzeni.