Fremtidens fly skal flyve på CO2 og brint

Mens flyveturen i dag er den transportform, som udleder mest CO₂ til skade for klimaet, så udgør netop CO₂ en vigtig del af de bæredygtige flybrændstoffer, som flyene i fremtiden skal flyve på.

– Vi har modtaget godt 37 millioner kroner til at udvikle en halv liter bæredygtigt flybrændstof, siger professor Morten Birkved fra Institut for Grøn Teknologi.

Sammen med nogle af de tungeste spillere på den europæiske scene inden for forskning og udvikling af bæredygtig energi er Morten Birkved med i projektet Take-Off, som skal udvikle grønne flybrændstoffer.

Til forskel fra andre projekter, som også arbejder på at gøre flyveturen grøn, udmærker projektet Take-Off sig ved, at flyene ikke behøver at udskifte motorer for at flyve grønt.

– Folk forestiller sig, at flyene skal have solfangere på ryggen for at flyve klimaneutralt. Men nej, det er den samme Boeing 737, som flyver os til Paris, som vi også i fremtiden vil sætte os ind i.

– Det er præcis samme motor, det er kun brændstoffet, vi ændrer fra fossil jetfuel til bæredygtigt jetfuel, påpeger professor Morten Birkved.

Mest bæredygtig metode

Før corona-pandemien lammede den pulserende flytrafik, udgav Det Europæiske Miljøagentur rapporten “European Aviation Environmental Report 2019”, hvor en prognose viste, at fra 2017-2040 vil den europæiske luftfartssektor vokse med 42 procent, mens CO₂-udledningerne vil stige 21 procent til 198 megaton eller 198.000.000 ton CO₂.

Derfor arbejder forskere overalt i verden på højtryk for hurtigst muligt at udvikle bæredygtige flybrændstoffer, så passagerer kan nyde den hurtige tur verden rundt uden sort samvittighed.

Forskerne undersøger forskellige metoder til at skabe bæredygtige flybrændstofkoncepter, hovedsageligt baseret på biobrændstoffer og teknologien Fischer-Tropsch-processen, som også blev brugt under 2. Verdenskrig.

Brint og CO₂

– Vi kommer aldrig til at flytte mennesker uden at udlede CO₂, men vi ønsker alle at få mest muligt brændstof til mindst mulig klimabelastning. Vi ved endnu ikke hvilken metode, der er mest miljømæssig og økonomisk bæredygtig, derfor er vi nødt til at prøve os frem, siger Morten Birkved:

I projektet Take-Off vil forskerne skabe bæredygtigt flybrændstof ud af brint og CO₂. CO₂’en skal høstes fra skorstene på for eksempel affaldsforbrændinger, mens brinten skal produceres via elektrolyse ved hjælp af vindmølle-energi. En ny type katalysatorer, som forskningsinstituttet TNO i Holland har patent på, skal effektivt omdanne CO₂ og brint til brændstoffer.

– Hvis det lykkes at producere flybrændstoffer ved hjælp af denne metode, vurderer jeg, at det meget vel kan vise sig at være den både mest bæredygtige, men også billigste metode, fordi den ikke kræver nye fly eller motorer. Det kræver blot, at vi får de særlige katalysatorer op at køre, forklarer Morten Birkved.

Hvor meget koster det

Forskerne på SDU har netop ansvaret for at udarbejde de beregninger, som i sidste ende skal vise, hvor bæredygtig den pågældende metode egentlig er sammenlignet med andre metoder.

Det er et yderst kompliceret regnestykke, som inkluderer klimabelastningen fra beton, komposit og metaller som vindmøllerne er bygget af til, at brændstoffet ender som gas fra flyenes motorer.

– Vi skal producere en halv liter jetfuel, men vi bliver nødt til at opskalere og udregne, hvor bæredygtig metoden er, når systemet skal producere en million liter jetfuel om ugen. Til den udregning har vi et softwaresystem, Aspen, som vi er rigtig dygtige til at betjene.

– Men vi skal også undersøge det miljøaftryk, flybrændstoffet giver. Skabes der for eksempel giftige stoffer i udstødningen, er vi selvsagt nødsaget til også at inddrage effekterne af disse i vores beregninger, siger Morten Birkved.

Udover at stå for beregningerne af flybrændstoffernes miljøbelastning skal forskerne fra SDU også udregne, hvor meget dyrere billetprisen ender med at bliver for forbrugerne.

– Jeg vil endnu ikke komme med et bud på, hvor meget dyrere billetten bliver. Ting tager tid. Hvis udfaldet er positivt, så kan vi måske være klar med at tanke de første fly i 2030.

– Men der er ingen tvivl om, at både flyselskaber og kunder er indforståede med, at det bliver dyrere at flyve bæredygtigt. Vi ser allerede hvordan mange flypassagerer klimakompenserer ved at tilkøbe for eksempel træplantning, påpeger Morten Birkved.