Coraz więcej lotów, coraz niższe emisje? Tak byłoby w idealnym świecie

Lotnictwo cywilne rozwija się w tempie, które przed pandemią było normą. Choć to dopiero prognozy, wiele wskazuje na to, że w 2024 r. przewieziono globalnie najwięcej pasażerów w historii. Międzynarodowe Zrzeszenie Przewoźników Powietrznych (IATA) już wcześniej szacowało, że w całym 2024 r. liczba podróżnych wyniesie 4,7 mld.

Dla porównania, w 2023 r. samolotami podróżowało 4,49 mld pasażerów, co nie pobiło dotychczasowego rekordu z 2019 r., kiedy liczba podróżnych wyniosła 4,54 mld.

Tak kształtowała się liczba pasażerów lotnictwa w poszczególnych latach:

Obiecujące są również perspektywy dla europejskiego lotnictwa. Z roku na rok rośnie liczba wykonywanych połączeń. Eurocontrol, europejska organizacja monitorująca dane związane z lotnictwem, prognozuje, że za 25 lat liczba lotów w Europie wzrośnie o 40 proc. W 2050 r. możemy spodziewać się 15,4 mln operacji lotniczych.

– Pomimo pandemii COVID-19, która spowodowała znaczny, choć krótkotrwały spadek ruchu, liczba lotów w Europie powinna wzrosnąć w ciągu najbliższych 25 lat do 15,4 mln rocznie w 2050 r., co oznacza wzrost o 52 proc. w porównaniu z poziomem z 2023 r. i o 39 proc. względem 2019 r. – mówi Raúl Medina, dyrektor generalny Eurocontrol.

Oznacza to stabilny wzrost liczby operacji lotniczych na poziomie średnio 1,6 proc. rocznie w okresie od 2023 do 2050 r. Choć dla branży lotniczej są to optymistyczne prognozy, pojawia się pytanie o osiągnięcie niskoemisyjności, do której dąży sektor. Droga do zeroemisyjności w lotnictwie może jednak okazać się trudna i pełna wyzwań.

Historyczna decyzja

W 2021 r. branża lotnicza podpisała historyczną rezolucję zobowiązującą do osiągnięcia zeroemisyjności do 2050 r. Postanowienie jest zgodne z celami Porozumienia Paryskiego, mającego na celu zahamowanie wzrostu globalnego ocieplenia i utrzymanie go na poziomie 1,5 st. C.

Zgodnie z prognozami, za 25 lat linie lotnicze będą przewozić 10 mld pasażerów rocznie. Aby sprostać temu zapotrzebowaniu i jednocześnie zredukować emisję CO2, konieczna będzie redukcja o co najmniej 1,8 Gt rocznie. Sektor lotniczy jest jednym z głównych emitentów CO2 – w Unii Europejskiej odpowiada za 4 proc. całkowitych emisji. W sektorze transportu lotnictwo generuje 14 proc. emisji, co czyni je drugim największym emitentem gazów cieplarnianych po transporcie drogowym.

Międzynarodowa Organizacja Lotnictwa Cywilnego (ICAO) ostrzega, że jeśli odpowiednie kroki w kierunku zeroemisyjności nie zostaną podjęte już teraz, do 2050 r. ilość emisji może się potroić.

– Ten ambitny cel, jakim jest podpisana rezolucja, przyczynia się do rozwoju zrównoważonych paliw lotniczych (SAF), modernizacji flot i technologii, zwłaszcza poprzez innowacje. Wciąż jednak konieczne będzie wsparcie spoza sektora lotniczego. Przemysł lotniczy będzie opierał się na zachętach finansowych i odpowiednich ramach regulacyjnych, aby wywiązać się ze swoich zobowiązań – mówi dyrektor generalny Eurocontrol.

Eurocontrol wskazuje kilka kluczowych kierunków działań dla przemysłu lotniczego. Należy przede wszystkim ulepszyć floty samolotów, inwestować w paliwooszczędne odrzutowce oraz rozwijać technologie napędu elektrycznego i wodorowego.

Nowa generacja samolotów

Obecnie technologia tego typu jest dopiero rozwijana. Europejski gigant lotniczy Airbus podał już konkretną datę wprowadzenia na rynek samolotów napędzanych wodorem. Jego ZEROe, pierwszy na świecie komercyjny samolot zasilany wodorem, ma wejść na rynek do 2035 r. W zależności od wariantu mógłby przewozić na pokładzie od 100 do 200 pasażerów.

Samoloty napędzane wodorem wymagają jednak nie tylko ich zaprojektowania i wdrożenia tej innowacyjnej technologii od podstaw, ale także dostosowania infrastruktury lotniskowej do ich ładowania.

Z kolei holenderski startup Elysian Aircraft zaprezentował w połowie 2024 r. plany budowy całkowicie elektrycznego samolotu regionalnego o zasięgu 800 km, z miejscami dla 90 pasażerów. Jak podaje na swojej stronie internetowej, producent planuje wykorzystać rozproszony napęd elektryczny oraz osiem silników śmigłowych zamiast standardowej konfiguracji dwóch. Prototyp samolotu o nazwie E9X ma być gotowy do 2030 r., aby wejść na rynek trzy lata później.

„Samolotami elektrycznymi zasilanymi akumulatorami można latać znacznie dalej, niż twierdzi większość badań. Nie należy zakładać, że samolot elektryczny będzie wyglądał jak dzisiejsze maszyny – trzeba zaprojektować go od podstaw” – mówi cytowany przez CNN Reynard de Vries, dyrektor ds. projektowania i inżynierii w Elysian.

Szacuje się, że negatywny wpływ samolotu na klimat będzie o 75 do nawet 90 proc. mniejszy niż w przypadku obecnych odrzutowców średniego zasięgu, nawet po uwzględnieniu produkcji akumulatorów i energii potrzebnej do ładowania maszyn.

Jeszcze bardziej zaawansowany jest projekt ZeroAvia, brytyjsko-amerykańskiego producenta samolotów z silnikami napędzanymi energią z wodorowych ogniw. Firma przeprowadziła już test w locie maszyny, która może przewozić 19 osób, co czyni ją znacznie mniejszą od standardowych odrzutowców małego i średniego zasięgu. Samolot ma zostać wprowadzony na rynek jeszcze w tym roku.

W pełni elektryczny samolot pasażerski chce za dwa lata oddać do użytku izraelska firma Eviation. Przeprowadziła już testy w locie maszyny o nazwie Alice, która może zabrać na pokład dziewięciu pasażerów i dwóch członków załogi.

Nadzieja w biopaliwach

Tyle o śmiałych planach budowy nowych maszyn. Trzymając się jednak rzeczywistości i tradycyjnych modeli samolotów, jakimi linie lotnicze dysponują obecnie, warto zwrócić uwagę na biopaliwa. Zdaniem instytucji lotniczych zeroemisyjność w sektorze lotnictwa może zostać osiągnięta przede wszystkim dzięki SAF, czyli zrównoważonemu paliwu lotniczemu. Szacuje się, że stosowanie SAF może zmniejszyć emisje CO2 do atmosfery o ok. 80 proc.

O większy udział biopaliw upomniała się już Unia Europejska. Zgodnie z rozporządzeniem ReFuelEU Aviation, które weszło w życie 1 stycznia 2025 r. jako część pakietu FitFor55, linie lotnicze będą musiały sukcesywnie zwiększać udział SAF w ogólnym zużyciu paliwa. Na początku 2025 r. udział SAF ma wynosić 2 proc., a do 2030 r. – 6 proc. Pięć lat później ma wzrosnąć do 20 proc., w 2040 r. – 34 proc., w 2045 r. – 42 proc., a do 2050 r. biopaliwa mają stanowić 70 proc. wszystkich.

Liderami w stosowaniu SAF są Norwegia i Szwecja. Obowiązek mieszania paliw lotniczych w Norwegii oraz regulacje dotyczące redukcji emisji gazów cieplarnianych w Szwecji to główne przykłady krajowych działań promujących SAF.

Obecnie jednak dostępność SAF jest ograniczona i kosztowna. Produkcja biopaliwa nie jest tak rozpowszechniona jak wytwarzanie tradycyjnego paliwa lotniczego, a surowce wykorzystywane do produkcji SAF (np. biomasa) są często droższe niż ropa naftowa. Dodatkowo wyzwaniem pozostaje dostępność tych surowców w niektórych regionach.

Główne wnioski

1. Już za ćwierć wieku liczba lotów w Europie ma wzrosnąć o 40 proc. Jednocześnie do tego samego roku lotnictwo cywilne ma przestać być emitentem CO2 do atmosfery. Zarówno linie lotnicze, jak i producenci samolotów, szukają najlepszej drogi do emitowania coraz mniejszej ilości CO2 do atmosfery.
2. Aby osiągnąć ten ambitny cel, lotnictwo potrzebuje nowych technologii. Jeden z gigantów lotniczych w ciągu dekady chce wypuścić na rynek samolot napędzany wodorem.
3. Ogromną rolę w dążeniu do niskoemisyjności odgrywa zrównoważone paliwo lotnicze (SAF). Europejscy przewoźnicy są zobowiązani do przestrzegania rozporządzenia unijnego, w myśl którego muszą stale zwiększać udział biopaliw względem całości wykorzystywanego paliwa.