SAF เชื้อเพลิงอากาศยานยั่งยืน

หลังผ่านวิกฤติการแพร่ระบาดของโควิด-19 อุตสาหกรรมการท่องเที่ยวฟื้นตัวอย่างรวดเร็ว หนึ่งในฟันเฟืองที่ขับเคลื่อนการท่องเที่ยวนี้คือ ‘อุตสาหกรรมการบิน’ ที่จะพานักท่องเที่ยวไปยังจุดหมายปลายทางได้อย่างใจต้องการในเวลาอันรวดเร็ว ก็กำลังฟื้นตัวให้ตามทันกับความต้องการเดินทางของผู้คนทั่วโลก แต่ทั้งนี้ ‘อุตสาหกรรมการบิน’ ก็มีผลกระทบต่อภาวะโลกร้อนมากเช่นกัน เหตุผลหลักก็คือ ไอเสียของเครื่องบิน (Aircraft Engine Emissions) ที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ออกมา ส่งผลกระทบต่อ Climate Change โดยตรง ทำให้ภาครัฐและภาคเอกชนเริ่มหันมาหาทางลดคาร์บอนจากการบินมากขึ้น 

SAF เชื้อเพลิงชีวภาพ เพื่อความยั่งยืนในทุกเที่ยวบิน

อุตสาหกรรมการบิน ถูกคิดเป็น 2-3% ของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทั่วโลกในแต่ละปี โดยคาดว่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ จะอยู่ที่ 39 กิกะตัน ระหว่างปี 2022-2050 ในขณะที่การใช้ยานพาหนะไฟฟ้าเพื่อการขนส่งภาคพื้นดินกำลังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ภาคการบินก็มีการต่อสู้กับการลดคาร์บอนเนื่องจากต้องใช้เชื้อเพลิงปริมาณมากสำหรับเที่ยวบินระยะไกล

นอกจากนี้ก็ยังไม่มีเครื่องบินที่รองรับไฟฟ้าหรือเชื้อเพลิงไฮโดรเจน ที่สามารถบินระยะไกลได้ หมายความว่าฝูงบินของแต่ละสายการบินอาจจะต้องใช้เครื่องรุ่นเดิมไปก่อนเพราะการซื้อฝูงบินใหม่ก็มีค่าใช้จ่ายอีกเป็นจำนวนมาก

เทคโนโลยีที่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างพื้นฐานในปัจจุบันนี้ ก็คือ SAF (Sustainable Aviation Fuel) เชื้อเพลิงอากาศยานที่ยั่งยืนที่ผลิตจากทรัพยากรทางชีวภาพ (Biological Resources) ซึ่งใช้แล้วไม่หมดไปเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิล ซึ่งการเปลี่ยนมาใช้ SAF สามารถลดการปล่อยคาร์บอนได้มากถึง 80%

สำหรับการใช้ SAF เป็นอีกหนึ่งในเทคโนโลยีลดการปล่อยคาร์บอน แม้จะมีการใช้งาน SAF ในปัจจุบันเพียงแค่ 1% เท่านั้น แต่ในอนาคตก็มีความจำเป็นที่จะต้องเพิ่มขึ้นเป็น 13-15% ในปี 2040 เพื่อให้อุตสาหกรรมการบินได้ดำเนินงานตามเป้าหมายของ Net Zero ในปี 2050 

ด้วยความจำเป็นที่จะต้องใช้ SAF เป็นเชื้อเพลิงในการบิน จะต้องมีการสร้างโรงงาน 300-400 แห่งในการผลิต สายการบิน ผู้ผลิต รวมถึงบริษัทเชื้อเพลิงจึงต้องเร่งขยายกำลังเพื่อรองรับความต้องการตรงนี้

ASTM นำร่องไปก่อนแล้ว

การผลิต SAF จากวัตถุดิบชีวภาพมีการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง สูงถึง 300 ล้านลิตรในปี 2022 มากกว่าปี 2021 ถึง 3 เท่าเลยทีเดียว ปัจจุบันสายการบินจำนวนมากเริ่มมองหาแนวทางในการใช้ SAF แล้วเช่น อาทิโครงการ Clean Skies for Tomorrow ของ World Economic Forum และ First Movers Coalition American Society of Testing and Materials (ASTM) ที่ได้อนุมัติ  SAF ไปแล้วกว่า 9 รายการสำหรับการผลิตในอัตราส่วนสูงถึง 50% กับปิโตรเลียมทั่วไปที่เป็นเชื้อเพลิงของเครื่องบิน SAF ถูกอนุมัติครั้งแรกโดย ASTM ในปี 2009 ผลิตโดยการแปลง Syngas (คาร์บอนมอนอกไซด์ผสมไฮโดรเจน) ให้กลายเป็นไฮโดรคาร์บอน ซึ่งจริงๆ แล้ว Syngas สามารถผสมได้กับวัตถุดิบชีวภาพด้วยเช่นกัน จนกระทั่งปี 2011 SAF ได้ถูกอนุมัติและผลิตขึ้นอีกครั้งจาก น้ำมันพืขและไขมันสัตว์ ซึ่งความพร้อมใช้งานของ SAF นั้นต้องควบคู่ไปกับความต้องการไฮโดรเจนสีเขียวที่ผลิตได้อย่างยั่งยืน นับเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมการบิน 

อีกทั้งยังมีการทดลองนำจุลินทรีย์ที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมด้าน Metabolism ซึ่งสามารถย่อยสลายชีวมวลที่ไม่สามารถบริโภคได้จำนวนมาก อาจทำให้ลดการพึ่งพาน้ำมันพืชและไขมันสัตว์ได้เช่นกัน นับเป็นความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี 

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา SAF อีกเจ็ดแห่งได้รับการอนุมัติ ผู้ผลิตเชื้อเพลิงและพลังงานในอุตสาหกรรมยังคงอยู่ในการพัฒนาอย่างแข็งขันให้ทันกับความต้องการของสายการบินเช่นเดียวกัน และในปี 2023 นี้เอง กลุ่มผู้มีบทบาทในสหราชอาณาจักรพร้อมที่จะให้บริการเที่ยวบินข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกแบบ Net Zero เป็นครั้งแรกโดยใช้เชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืนเพียงอย่างเดียว ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเทคโนโลยีที่พัฒนาอย่างรวดเร็วและขับเคลื่อน อุตสาหกรรมการบินให้เป็น Net-Zero ให้ได้

เจาะลึกพลังงาน SAF และความท้าทายในอุตสาหกรรม เพิ่มเติมได้ที่

โอกาสและความท้าทายใน SAF เชื้อเพลิงอากาศยานยั่งยืนที่ธุรกิจการบินและพลังงานต้องจับตา

อ้างอิง World Economic Forum 2023