Дорого и сложно, но надо: мировая авиация готовится к переходу на SAF

В «Газпром нефти» заявили, что совместно с Airbus, авиакомпаниями «Аэрофлот», S7 Group и «Волга-Днепр» создали первую в России ассоциацию разработчиков и производителей авиационного топлива с минимальным углеродным следом (SAF). В пресс-релизе российской компании также говорится, что в проекте участвуют национальный исследовательский центр «Институт имени Н. Е. Жуковского» и Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации. Участники Евразийского SAF-альянса планируют провести первый полет самолета на биотопливе не позднее 2024 года. Первые опытные партии «зеленого» авиатоплива планируется выпускать на московском и омском НПЗ «Газпром нефти».

SAF (sustainable aviation fuel) — биотопливо с низким углеродным следом, которое создается на основе растительного сырья: животного жира, отходов сельского хозяйства, целлюлозы, водорослей, сырья для производства сахара и крахмала. Есть и другой тип SAF — синтетический. Такое топливо изготавливается из водорода и переработанного углерода. Технология была опробована несколькими нефтегазовыми компаниями, в том числе и в Shell, однако в итоге большую популярность при работе с SAF все же приобрело именно биотопливо, а не его синтетический аналог. Применение SAF, по данным The Air Transport Action Group и Международной ассоциации воздушного транспорта, позволяет сократить до 80% выбросов парниковых газов (ПГ) при авиаперевозках.

Доля выбросов гражданской авиации в мировом объеме выбросов ПГ составляет небольшой объем — около 1,5% ПГ в год (доля гражданской авиации в общих выбросах CO2 — примерно 2,5%). Однако применение экологически чистого топлива для воздушных судов — крайне сложная в техническом плане задача. Если в автотранспорте есть не только прототипы, а уже множество серийных машин на электротяге, то самолеты в этом плане сильно отстают.

В мире нет применяемых в больших масштабах технологий, предлагающих адекватную альтернативу реактивным двигателям.

Самолеты на биотопливе только тестируют в отдельных странах. При этом Международная организация гражданской авиации (ICAO) разрабатывает программу CORSIA, по которой с 2027 года все ее участники должны будут компенсировать выбросы ПГ от своих международных рейсов в случае превышения уровней 2019 года. В среднем (если не брать в пример первый коронавирусный 2020 год) ежегодно мировая авиация потребляет около 300-330 млн т топлива. Заменить такое количество на SAF к 2027 году для многих компаний может оказаться весьма сложной задачей.

Желание «Газпром нефти» привлечь иностранных игроков к вопросам использования и производства SAF обусловлено ESG-повесткой, которая в перспективе может сильно повлиять на авиаперевозки. Важными явлются и вопросы сертификации экологически чистого топлива. Это видно даже по сообщениям зампредседателя правления «Газпром нефти» Анатолия Чернера. В его заявлении о совместной работе с иностранными партнерами прозвучал важный тезис: «создание SAF-альянса позволит объединить экспертизу всех участников рынка и сделать процесс разработки российского авиационного биотоплива более эффективным».

Это самое «объединение экспертизы всех участников» может гарантировать производителям авиатоплива в РФ легитимность их продукции на мировом рынке в будущем.

Анатолия Чернера, кстати, поддержал глава Airbus в России Жюльен Франьятт, который заявил, что в рамках альянса компании объединят экспертные знания, чтобы ускорить процесс сертификации SAF и способствовать его развитию в России.

Компании из РФ отстают от корпораций из других стран в плане производства и применения биотоплива для авиации. К примеру, Airbus уже может похвастаться сертификацией полетов своих судов с использованием 50% смеси SAF в авиатопливе. В марте 2021-го совместные разработки Airbus, немецкого исследовательского центра DLR, Rolls-Royce и финского производителя биотоплива Neste позволили успешно испытать полет воздушного судна при использовании SAF без всяких примесей, т. е. 100% топлива, сжигаемого в двигателе, было экологически чистым. Тестирование проводилось на Airbus A350, после чего в компании заявили об аналогичных исследованиях с другой моделью — A320neo.

Проявляют к биотопливу интерес и китайские компании. В июле 2021 года 5 корпораций из КНР (AWOT, CTS, Jobmate, Sinotrans и SuperTrans) присоединились к программе по разработке и применению SAF, которой занимается Air France KLM Martinair Cargo. Суть программы — увеличивать долю биотоплива в авиаперевозках грузов по маршрутам, связывающим Китай с Европой и Южной Америкой. Мотивация у китайских компаний та же, что и у «Газпром нефти», — получить опыт по производству и применению SAF, чтобы оценить, насколько сложным будет внедрение такого топлива для собственного рынка, а также создать условия для легитимизации его производства на международном уровне. Air France уже показала, что добилась некоторых успехов. 1 октября Рейс 6235 Air France совершил перелет из аэропорта Ниццы в аэропорт Орли (в Париже), используя в топливе 30% смеси SAF, которое было произведено TotalEnergies на собственных НПЗ во Франции.

Расторопность европейских корпораций можно понять, ведь в июле этого года в Еврокомиссии заявили о подготовке введения налога для авиакомпаний на неэкологичные виды топлива, использующегося для пассажирских перевозок.

Налог заработает с 2023 года. Его размер в документе Еврокомиссии пока не указан, но уже известно, что на SAF он с 2023 по 2033 гг. распространяться не будет.

Похожие испытания все чаще проводятся и в США. В октябре 2021 г. летчик-испытатель Р. Смит вылетел из Хьюстона в 90-минутный полет над Мексиканским заливом на специальном Boeing 737 United. В самолете было два двигателя. Первый работал на стандартном авиационном топливе, а второй — на газе, полностью полученном из остатков кулинарного масла и жира. Каждый двигатель за время полета сжег около 2727 л топлива. Де-факто оба таких агрегата произвели почти одинаковое количество выбросов СО2, однако биотопливо, в отличие от традиционного, при производстве все же провоцировало меньше выбросов. Это значит, что если авиакомпания хочет адаптироваться к условиям программы CORSIA, двигатель, использующий SAF, все же будет более актуальным.

1 декабря испытания провела американская United Airlines. Впервые в истории самолет с двумя двигателями, один из которых использовал 100% SAF, совершил перелет со 115 пассажирами на борту (из чикагского аэропорта О’Хара в Вашингтонский аэропорт Рейган). К слову, United Airlines еще весной 2020-го запустила программу Eco-Skies Alliance, в рамках которой в 2021 году 29 корпоративных партнеров и организаций внесли коллективный вклад в закупку американской авиакомпанией примерно 25,9 млн л SAF.

В последние годы именно компании из Европы и Америки являются лидерами по разработкам и объему производства SAF.

Правительства некоторых стран в 2021 году выделяют все больше средств на популяризацию биотоплива. К примеру, Министерство транспорта Великобритании в октябре 2021 года выделило $641 тыс. для разработки несколькими компаниями (Nova Pangea Technologies, British Airways и LanzaJet) проекта Speedbird — технико-экономического обоснования по разработке и масштабному производству SAF в Британии.

В сентябре 2021 года администрация президента США Джо Байдена опубликовала документ, в котором Белый дом предлагает авиакомпаниям и производителям топлива переходить (благодаря ряду субсидий и выгодных кредитов, гарантированных правительством) на SAF. Цель — к 2030 году достичь производственных мощностей SAF на территории США в 13,6 млрд л в год. В связи с этим в Минэнерго даже прогнозируют дополнительный доход для фермеров страны. «Выращивая культуры биомассы для производства SAF, они смогут зарабатывать больше денег в межсезонье, поставляя сырье (продукты переработки масла и жиров) на топливный рынок», — говорится в ведомстве.

Однако такие возможности для сельского хозяйства в США стали палкой о двух концах. Да, фермеры получили новые рынки сбыта, но при этом «лихорадка» с биотопливом может спровоцировать дефицит сырья для других отраслей. Согласно оценке Министерства сельского хозяйства США, по итогам 2021 года объем закупок соевого масла, необходимого для производства биотоплива, составит более $13,5 млрд. Это на треть больше, чем в 2019 году, и почти в полтора раза больше, чем закупают продуктовые компании для внутреннего потребления в США.

По сути, компании стали так активно использовать растительные масла и жиры для производства SAF, что уже сегодня могут возникнуть проблемы дефицита сырья для производителей хлеба и другой пищевой продукции в Америке.

Есть и проблемы с высадкой сельскохозяйственных культур, необходимых для массового производства биотоплива, причем это касается не только США.

Для таких растений нужны свободные посевные площади, а значит, ради них придется вытеснять культуры, необходимые для производства продуктов питания.

Каким бы чистым не считали биотопливо, нужно помнить, что масличные культуры, необходимые для его создания, сильно истощают почву. Об этом экологи почему-то сегодня не беспокоятся.

Есть и серьезная проблема высокой стоимости SAF. В данный момент биотопливо занимает не более 1% от всего мирового рынка. Даже в Европе доля SAF в закупках для авиаперевозок занимает 1%. По данным аналитиков из инвестиционного банка Jefferies, столь малый объем спроса обусловлен дороговизной продукта (традиционное авиатопливо в 8 раз дешевле). При этом пока нет серьезных предпосылок говорить о гарантированном удешевлении SAF, если только не произойдет какого-нибудь серьезного научно-технического прорыва.

Компании и политики, лоббирующие увеличение доли SAF, стараются не афишировать эту проблему, а сумма сделок по закупкам биотоплива во многих случаях попросту не публикуется в открытых источниках.

Впрочем, отдельные откровения все же звучат от некоторых корпораций. К примеру, вице-президент финской Neste (которая поставляет SAF для Shell) Торстен Ланге еще в марте этого года открыто заявил, что в будущем затраты на производство биотоплива останутся такими же высокими, как и сейчас.

Более того, чтобы достичь целей по сокращению выбросов ПГ, производители SAF должны отслеживать энергию, используемую на каждом этапе процесса создания биотоплива. Это значит, что стоимость конечного продукта увеличится еще и за счет найма аудиторов, необходимых для подтверждения отсутствия углеродного следа.

В итоге CORSIA, если только Международная организация гражданской авиации резко не передумает и не отменит эту программу, объективно заставляет всех игроков на мировом рынке авиатоплива уже сегодня активно осваивать технологии производства и использования SAF. Но при этом остается нерешенным вопрос увеличения расходов. Авиаперевозчики вынуждены будут либо тратить больше на закупки SAF (причем неизвестно хватит ли мощностей производства, чтобы насытить рынок), либо покупать квоты на выбросы СО2, тем самым компенсируя тот объем ПГ, который производят самолеты, использующие традиционное топливо.