Швейцарская компания в Германии будет производить «зелёное» авиатопливо

Швейцарская компания Synhelion намерена создать первую в мире промышленную установку для производства синтетического авиационного топлива на основе CO2, метана, воды и... солнечного света. Среди участников проекта - авиакомпания Swiss International Air Lines (Swiss). Однако трудности, с которыми сталкиваются ученые и инженеры, все еще слишком велики.

«Немецкий центр авиации и космонавтики» (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLRВнешняя ссылка) расположен рядом с городом Юлих (Jülich) на северо-западе Германии на полпути из Кёльна в Аахен. Это очень лесистая местность, в свое время тут очень сильно заплутали римские легионы с известными последствиями. На опушке одного из лесков стоят две башни, у их подножия устроено целое поле с солнечными коллекторами. Добро пожаловать в гости к компании SynhelionВнешняя ссылка! Это стартап, созданный на базе инновационной экосреды, возникшей вокруг Высшей технической школы Цюриха (ETH). В Германии он планирует на основе технологии Sun-to-Liquid создать промышленную установку по производству в промышленных масштабах синтетического авиационного топлива… из солнечного света и воздуха (см. видео выше).

Монтаж экспериментальной установки начался в сентябре 2022 года. Названая DAWN («рассвет»), она состоит из системы зеркал, «следящих», как подсолнухи, за солнцем и направляющих сфокусированный солнечный свет в сторону 20-метровой башни-ресивера. Солнечное излучение создает внутри специального реактора температуру в более чем 1000°C, позволяющих запустить термохимический процесс производства экологически чистого топлива на основе метана и углекислого газа, получаемых из отходов местного целлюлозно-бумажного комбината.

На опушке одного из лесков стоят две башни, у их подножия устроено целое поле с солнечными коллекторами. Добро пожаловать в гости к компании Synhelion! Synhelion

Синтезируемый в итоге в термохимическом реакторе на вершине башни так называемый синтез-газ затем, собственно, и перерабатывается в авиационное топливо, а также в экологически чистые варианты бензина и дизеля. Начиная со следующего 2023 года эта установка, как надеются ученые, сможет производить до 10 000 литров «солнечного топлива» в год. Параллельно компания Synhelion приступит, но уже в солнечной Испании, к строительству куда более крупной установки, которая уже должна будет работать в непрерывном режиме, поставляя свою продукцию на рынок на коммерческой основе, что позволит уже с 2025 года увеличить общий объем производства «солнечного топлива» до 1,6 млн литров ежегодно.

Однако амбиции компании Synhelion простираются значительно дальше. Начиная с 2030 года компания твердо намерена производить до 875 млн литров экологически чистого авиационного топлива (Sustainable aviation fuel SAF) в год, что составило бы половину годовой потребности Швейцарии в авиатопливе, а в 2040 году объем производства должен составить уже 50 млрд литров SAF. «Мы можем спокойно увеличить мощность нашего реактора и его размеры в десятки раз, соответственно, вырастет и объем производимого нами инновационного топлива», — говорит соучредитель и генеральный директор компании Synhelion Филипп Фурлер (Philipp Furler). Однако на пути в светлое авиационное будущее ученым и инженерам предстоит решить огромное количество проблем.

Нам бы в небо… с авиакомпанией Swiss

Сейчас синтетическое авиационное топливо в четыре-восемь раз дороже стандартного керосина. В исследовании, опубликованном в сентябрьском номере журнала Nature, подсчитано, что для повышения объемов производства нового топлива и радикального снижения его стоимости в течение следующих 30 лет в разработку SAF и в соответствующую энергетическую инфраструктуру в глобальном масштабе потребуется инвестировать не менее 2,1 трлн долларов.

Производимое из биомассы (растений или отходов) или переработанного углерода экологически чистое авиатопливо производит при сжигании на 80% меньше парниковых газов, чем обычное топливо. Оно может стать решающим шагом в сторону окончательной «декарбонизации» гражданской авиации и авиатранспорта в целом. Компания Synhelion уже привлекла к своим проектам финансирование в размере 37,5 млн франков, но в будущем средств ей потребуется куда больше. На данный момент она уже заручилась поддержкой правительства Германии и нескольких крупных промышленных партнеров, включая авиаконцерн Lufthansa Group, итальянскую нефтегазовую компанию ENI, аэропорт Цюриха и крупнейшего в Швейцарии импортера автомобилей компании AMAG Group.

Тем самым в перспективе авиакомпания Swiss International Airlines, входящая составе холдинга Lufthansa Group, станет первопроходцем в массовом использовании «солнечного топлива». Уже начиная с 2023 года она будет заправлять свои самолеты смесью из SAF со стандартного авиакеросина. Процесс мог бы идти куда быстрее, но ускорить его не позволяют «ограниченные производственные мощности и пока еще слишком высокая стоимость одного литра инновационного топлива», — говорит генеральный директор Swiss Дитер Вранкс (Dieter Vranckx). Сейчас авиакомпания поставила перед собой цель сократить свои объемы выбросов парниковых газов на 50% к 2030 году и достичь полной углеродной нейтральности к 2050 году — для этого уже в ближайшем будущем она планирует в качестве первого шага нарастить долю применяемого ею экологически чистого авиатоплива до 11%.

«Поэтому решение нашей компании начать сотрудничество с фирмой Synhelion выглядит совершенно логичным», — говорит Дитер Вранкс. А вот радикальные активисты и эксперты в области исследования негативных последствий изменения климата отреагировали на технологию, создаваемую компанией Synhelion, скажем так, более сдержанно. Георг Клинглер (Georg Klingler), активист швейцарского отделения леворадикального движения «Гринпис», хоть и оценивает очень высоко потенциал новой технологии производства топлива из воздуха и солнечной энергии, но, с его точки зрения, решить проблему выбросов парниковых газов можно только… прекращением полетов как таковых.

Аня Коллмусс (Anja Kollmuss), независимый эксперт в области климатической политики, также считает, что синтетическое солнечное «топливо», может, оказаться не таким уж экологически чистым. «Синтетическое топливо само по себе может и является углеродно-нейтральным, но авиаперелеты приводят к другим неблагоприятным для климата последствиям, в частности, самолет в полете оставляет за собой конденсационный след (видимый в воздухе след, состоящий из сконденсированной влаги, капель или ледяных кристаллов, и возникающий в атмосфере вслед за движущимися летательными аппаратами). По мнению ряда ученых, эти следы приводят к усилению парникового эффекта», — заявила она в интервью швейцарскому общественному телевидению SRF. Итак, не надо ничего делать, надо просто прекратить летать?

Государственное принуждение ради «зеленого топлива»?

Однако рынок придерживается тут иного мнения. Такое топливо востребовано, тем более что уничтожать гражданскую авиацию никто не собирается, совсем наоборот. Не случайно, что помимо частных инвесторов интерес к технологии производства SAF проявляют и отдельные государства. В Соединенных Штатах администрация президента Дж. Байдена уже заявила о введении налоговых льгот и прочих материальных стимулов как раз с целью поддержки производства экологического авиатоплива.

swissinfo.ch

Еще в 2021 году Еврокомиссия запустила инициативу ReFuelEU Aviation, нацеленную на замещение традиционного авиатоплива экологически чистым. В рамках этой инициативы в ближайшей перспективе ЕС намерен наметить для аэропортов (а это ведь тоже коммерческие предприятия) обязательные цели в смысле перспектив увеличения доли «зеленого» керосина в баках самолетов, которые в этих аэропортах совершают дозаправку. На данном этапе «дорожная карта» выглядит следующим образом: доля SAF авиационном топливе должна увеличиться с 2 % в 2025 году до 85 % в 2050 г.

Федеральный совет, правительство Швейцарии, намерен в этой сфере следовать в кильватере ЕС. В рамках пересмотренного Федерального закона «О правовых основах регулирования выбросов CO2» кабмин уже предложил пакет мер, направленных на сокращение выбросов парниковых газов на период до 2030 года. В соответствии с этим пакетом авиакомпании, осуществляющие дозаправку в Швейцарии, обязаны соблюдать требование об установленной минимальной доле SAF в потреблении авиатоплива. Правительство также одобрило предложение о ежегодном выделении 25–30 млн франков на цели поддержки производителей «солнечного топлива» SAF.

Таким образом, ясно одно: полный переход сферы гражданской и коммерческой авиации на использование чистых и возобновляемых источников энергии по-прежнему остается сложной задачей, решение которой находится в далеком будущем, но сигналы, которые подает рынок, говорят о том, что в авиационной отрасли к вопросу развития рынка «зеленого» топлива подходят уже очень серьезно. Как говорит Герт Де Кок (Geert De Cock) из бельгийской некоммерческой экологической организации Transport & Environment все теперь зависит от таких компаний, как Synhelion. «Если они выполнят обещанное, то уже в 2040 году только она одна сможет удовлетворить более половины прогнозируемого спроса на зеленое топливо со стороны европейской авиационной отрасли», — заявил он в интервью SWI swissinfo.ch.

По его словам, стремление только этой одной компании быстро внедрить технологии производства SAF и довести объемы производимого ею «солнечного топлива» до промышленных масштабов, является беспрецедентным феноменом и очень дерзким планом. Вот уж воистину — «аналогов нет»! И если мы хотим действительно обеспечить достижение поставленных целей — то ставку, с его точки зрения, следует сделать на прямое принуждение и на директивное продвижение низкоуглеродного авиатоплива из возобновляемых источников энергии на рынок авиакеросина в ЕС. Вся проблема только в том, что как раз в Швейцарии государство либеральное, поэтому оно делает ставку на самоорганизацию бизнеса и самостоятельность рынка.