Nonostante gli sforzi di tutto il settore dell’aviazione per ridurre le emissioni di CO2 aumentando l’uso di carburanti sostenibili per l’aviazione, il percorso verso zero emissioni nette di gas serra rimane impegnativo. L’industria aeronautica è attualmente responsabile di circa il 2,1% di tutte le emissioni di anidride carbonica (CO2) prodotte dall’uomo nel mondo, ma si prevede che sarà una delle fonti in più rapida crescita nei prossimi decenni, poiché la domanda di aerei di linea continua ad aumentare.
È stata esaminata una serie di previsioni o scenari da gruppi di consulenza e industriali per valutare i potenziali percorsi dell’industria per ridurre le emissioni. I risultati mostrano che la maggior parte dei tagli alle emissioni dovrebbero provenire da nuovi carburanti e tecnologie aeronautiche. Circa l’80% o più delle riduzioni di emissioni di CO2 previste per il 2050 può essere raggiunto attraverso una combinazione di carburanti sostenibili per l’aviazione e tecnologie avanzate per i velivoli, principalmente l’uso di carburante liquido a idrogeno. Le restanti riduzioni di emissioni necessarie per raggiungere il Net Zero possono essere conseguite attraverso un mix di continui miglioramenti dell’efficienza dei velivoli, misure come il controllo del traffico aereo e l’efficienza delle rotte di volo e l’uso continuo di compensazioni di carbonio.
Il SAF in uso è prodotto da oli di piante o rifiuti (biomassa). Una tecnologia collaudata oggi, che può andare facilmente a sostituire il jet fuel convenzionale. Molte compagnie aeree stanno sperimentando e utilizzando questi carburanti in piccoli volumi ed è probabile che questa sia l’opzione di decarbonizzazione primaria nei prossimi anni. Nel 2019, i SAF hanno rappresentato meno dello 0,1% della domanda di jet fuel, ma in questo decennio si potrebbe manifestare una crescita significativa dell’offerta. I progetti annunciati aumenteranno l’offerta solamente all’1,7% della domanda globale di jet fuel entro il 2025. Tuttavia, ciò implica un’enorme opportunità di crescita, a potenziale vantaggio dei produttori e dei raffinatori di SAF.
Un altro tipo di SAF, l’e-fuel, potrebbe giocare un ruolo sempre più importante nel tempo. Sviluppato dall’energia elettrica rinnovabile attraverso l’idrogeno verde, l’e-fuel potrebbe non dover affrontare gli stessi problemi di approvvigionamento, poiché è composto da idrogeno verde e CO2 catturata, che sono teoricamente illimitati. Ciò detto, questo percorso rimane commercialmente immaturo. Gli studi indicano che è improbabile che gli e-fuels abbiano un impatto sulla domanda di jet fuel fino a dopo il 2040.
Rispetto al jet fuel i SAF a biomassa possono ridurre le emissioni di CO2 fino all’80% ad oggi. Hanno il potenziale per raggiungere quasi il 100%, ma i risultati variano significativamente a seconda dei diversi tipi di SAF. L’e-fuel, ad esempio, può raggiungere quasi il 100% di riduzione delle emissioni se le energie rinnovabili alimentano il processo di produzione e se viene usato idrogeno verde. Il problema principale è il costo. Il SAF più usato (e più economico) è circa due o tre volte il prezzo del jet fuel. Inoltre, c’è poco spazio per i miglioramenti, dato che la materia prima limitata contribuisce maggiormente ai costi totali.
Alcuni paesi europei come la Svezia, la Norvegia e la Francia hanno introdotto degli obblighi di miscelazione dei SAF, che richiedono alle compagnie aeree di usare una percentuale di SAF quando riforniscono gli aerei sul proprio territorio. Il costo di regolamenti come questi sono per lo più a carico delle compagnie aeree. Per quanto riguarda i potenziali benefici, essi potrebbero contribuire ad aumentare l’offerta di carburanti a basso contenuto di carbonio, ma un’adozione diffusa richiederà una politica che riduca il costo del carburante, dato che il carburante rappresenta già il 20-25% delle spese operative delle compagnie aeree.
È probabile che l’idrogeno verde svolga un ruolo chiave nella decarbonizzazione dell’aviazione. Oltre ai carburanti prodotti dall’idrogeno, alcuni produttori di aerei e motori stanno prendendo in considerazione aerei alimentati a idrogeno liquido. Tuttavia, questo carburante richiede nuovi modelli di aerei e lo sviluppo di nuove tecnologie. Molte delle previsioni che abbiamo esaminato prevedono che l’idrogeno liquido avrà un ruolo particolarmente importante nell’aviazione a lungo raggio entro il 2050, rappresentando alla fine il 20-25% del consumo energetico complessivo dell’aviazione.
Infine, riteniamo improbabile che l’industria possa eliminare il suo impatto sul cambiamento climatico entro la metà del secolo con la sola tecnologia; la pressione normativa – sostenuta soprattutto dalle compagnie aeree – si intensificherà. Ciò si traduce in una crescente domanda di carburanti e tecnologie a basse o zero emissioni di carbonio. I produttori di aeromobili beneficiano già della continua domanda di aerei più efficienti dal punto di vista dei consumi e quelli che sviluppano nuove tecnologie per aerei a basse emissioni di carbonio in questo decennio potrebbero vedere una domanda elevata dalla metà del 2030 in poi. Saranno necessarie ulteriori innovazioni tecnologiche per i velivoli, fornendo importanti vantaggi per l’idrogeno verde.