Milieuvriendelijke kerosine maken? Dat wordt nog een heidens karwei

Het lijkt de eenvoudigste remedie tegen de klimaatschade door de luchtvaart: vul de vliegtuigtank met duurzame kerosine. Maar die is er nog nauwelijks.

Deel 3 van een serie over duurzaam vliegen.

Voorlopig is het niet meer dan een plan. Ergens in het havengebied van Amsterdam, het is nog niet bekend waar, zal de fabriek verrijzen. Die zal draaien op de grondstoffen groene waterstof en kooldioxide. Om die waterstof aan te voeren zijn pijpleidingen nodig, en die liggen er nog niet. Die waterstof moet ook ergens opgeslagen worden; in een ondergrondse opslag die er nog niet is. Ook de zogeheten elektrolyzers die voor het productieproces nodig zijn, zijn nog niet beschikbaar, althans niet met het vereiste vermogen.
Synkero heet deze onderneming, een samenwerkingsverband van onder meer KLM, Schiphol en de gemeente Amsterdam. Synkero gaat vliegtuigbrandstof produceren door middel van een chemisch proces waarbij groene waterstof, opgewekt met zonne- of windenergie, samen met uit de lucht gevangen CO2 wordt omgezet in kerosine. Als alles volgens plan verloopt, produceert het bedrijf over vijf jaar 50.000 ton van deze synthetische kerosine per jaar.

Maar onderweg van plan naar uitvoering kan er veel misgaan. Dat weten ze bij brandstofpionier SkyNRG, het bedrijf waarvan Synkero een spin-off is. SkyNRG zelf kondigde in 2019 aan een fabriek te gaan bouwen voor biokerosine. Dat is een tweede soort duurzame brandstof, die wordt gemaakt van biomassa, afgewerkte oliën, frituurvet en andere afvalstoffen. Het was de bedoeling dat die fabriek dit jaar al ging draaien, maar hoewel de grond in Delfzijl intussen bouwrijp is, wordt het waarschijnlijk toch pas 2027, vijf jaar later dan gepland.
Het duurt dus nog aan aantal jaren, maar uiteindelijk moeten de beide fabrieken gaan bijdragen aan een luchtvaart die minder schadelijk is voor het klimaat. Bij het verbranden van deze twee soorten duurzame kerosine (bekend onder de verzamelnaam SAF, sustainable aviation fuel) komen nog altijd broeikasgassen vrij, maar de productie is schoner: in plaats van extra CO2-uitstoot te veroorzaken wordt bestaande CO2 gerecycled. “Over de hele CO2-cyclus scheelt dat minstens 85 procent”, zegt Maarten van Dijk, mede-oprichter van SkyNRG.

Nog geen druppel

Goed nieuws voor het klimaat? Op zich wel. Het grootste voordeel van SAF’s is dat die dezelfde eigenschappen hebben als fossiele kerosine en dus probleemloos getankt kunnen worden, zonder dat er aanpassingen nodig zijn aan bestaande vliegtuigen. Daarom is het gebruik ervan volgens luchtvaartonderzoekers de snelste en eenvoudigste methode om de luchtvaart te verduurzamen.
Toch moet er nog erg veel gebeuren voordat vliegen op duurzame kerosines echt zoden aan de dijk zet. Kijk alleen al naar de benodigde hoeveelheden. In Nederland verbruikt de luchtvaart nu 3,8 miljoen ton kerosine per jaar, en wereldwijd is dat 300 miljoen ton. Daar valt de huidige productie van biokerosine bij in het niet: wereldwijd slechts 100.000 ton per jaar. Van synthetische kerosine wordt mondiaal zelfs zo goed als niets geproduceerd. En voorlopig hebben Synkero en SkyNRG nog geen druppel opgeleverd.
Er moet heel snel heel veel bij komen, erkent Van Dijk van SkyNRG. Die 50.000 ton per jaar van Synkero is bijna niets, de 100.000 ton die de fabriek in Delfzijl gaat produceren is twee keer zoveel, maar ook nog steeds bijna niets. “Nou ja, binnen Nederland is het wel van betekenis”, werpt Van Dijk tegen. “KLM gaat die biokerosine afnemen, en daarmee voorziet ze in 2 procent van haar brandstofbehoefte.”

Voor echt serieuze hoeveelheden duurzame brandstof zijn grote industriële partijen onmisbaar. Die zijn er ook: Shell (ruim 400.000 ton per jaar) en het Finse Neste (500.000 ton) hebben aangekondigd biokerosine te willen produceren in Nederland. Maar met zulke hoeveelheden zorgen ook deze twee voor niet meer dan wat gedruppel op een gloeiende plaat. En ook bij hen zijn het vooral nog plannen. “We moeten opschalen, ook wereldwijd, dat is duidelijk”, zegt Van Dijk.

Een paar tientjes

Kan dat? De prijs is niet het grootste struikelblok, begint Van Dijk. Biokerosine is drie à vier keer zo duur als fossiele brandstof, synthetische kerosine kost zelfs vijf à zes keer zo veel. “Maar als de productie op grotere schaal wordt aangepakt, kan de prijs waarschijnlijk omlaag”, zegt Van Dijk. “En vertaal je het prijsverschil in de ticketprijs, dan heb je het over een paar tientjes.”
Uit zichzelf zullen luchtvaartmaatschappijen niet graag meer betalen voor hun brandstoffen. “Daartoe zullen ze verplicht moeten worden door overheden. En dat gebeurt ook”, zegt Van Dijk. De Europese Unie wil dat in 2025 twee procent van de vliegtuigbrandstof duurzaam is, in 2030 vijf procent en in 2050 63 procent. De Nederlandse doelen zijn ambitieuzer: 14 procent in 2030, honderd procent in 2050. “Als fossiel niet meer mag, dan doet die prijsvergelijking er niet meer toe.”
Vandaar dat SkyNRG zich over de afzet van zijn productie geen zorgen maakt. Om de doelstellingen van de EU en die van afzonderlijke Europese landen te halen, is er in 2030 3,5 miljoen ton aan SAF nodig, blijkt uit een marktanalyse, en in 2050 zelfs 30 miljoen ton. Daar komen de ambities van de Amerikaanse president Biden nog bovenop: 8,6 miljoen ton in 2030. Niet voor niets spreekt Van Dijk van een ‘mega-opportunity’.

Woestijngebieden

Maar zal het lukken om zulke grote hoeveelheden te produceren? Dat is maar de vraag. Als de prijs al geen obstakel is, is de beschikbaarheid van grondstoffen dat zeker wel. Die waarschuwing kwam eerder deze maand van het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR) en de TU Delft. “Een tekort aan grondstoffen beperkt vanaf 2035 de mate waarin de Europese luchtvaart haar broeikasgas-emissies kan terugdringen”, schreven zij.
De onderzoekers namen verschillende toekomstscenario’s door. Het kan zijn dat de luchtvaart waterstof alleen nodig heeft als grondstof voor vliegtuigbrandstof, in een ander scenario dient waterstof ook zelf als brandstof. Daarnaast hielden ze er rekening mee dat de behoefte aan biomassa en waterstof ook buiten de luchtvaart groot is. En dan blijkt: er is gewoon niet genoeg. “De beschikbaarheid van grondstoffen is genoeg om de doelstellingen tot en met 2030 te halen”, zegt NLR-onderzoeker Johan Kos. “Maar vanaf 2035 zien we een fors en groeiend gat tussen het aanbod en de verwachte vraag.”
Het terugdringen van emissies die het klimaat schaden, dreigt vanwege dat grondstoffentekort op harde grenzen te stuiten, stellen de onderzoekers. Volgens hen zullen die emissies in 2050 slechts 40 procent lager liggen dan als er tegen die tijd nog steeds op fossiele brandstof wordt gevlogen. Als duurzame brandstoffen wel genoeg beschikbaar zouden zijn, kan die reductie twee keer zo groot zijn.
Vooral de hoeveelheid duurzame energie die nodig is om synthetische kerosine te produceren is enorm. Hoogleraren van de drie technische universiteiten rekenden de Tweede Kamer al eens voor dat die productie vier keer zoveel energie vergt als er uiteindelijk in die kerosine opgeslagen wordt. Het is ‘evident’, schreven ze, dat we de energie die nodig is om fossiele kerosine te vervangen ‘nooit in ons land kunnen opwekken’. Dat moet elders, bijvoorbeeld in woestijngebieden en/of met windmolens op zee.

foto: Ben Klewais nLE3eLaQA6A unsplash

Vijftig keer Borssele

Luchtvaartcritici vonden een sprekend beeld voor die energiebehoefte. Alfred Blokhuizen van actiegroep Schipholwatch ging aan het rekenen en kwam tot de slotsom: om duurzaam te voorzien in de kerosinebehoefte van alle luchtvaart vanaf Schiphol zijn meer dan vijftig kerncentrales met een capaciteit als die van Borssele nodig. “Het zoveelste luchtkasteel van de vliegindustrie”, concludeert hij. “Dat gaat nóóit gebeuren.”
Dat is precies de kritiek van de sceptici op veel innovatieplannen: de luchtvaart gebruikt die vooral om te voorkomen dat er maatregelen genomen moeten worden die wél helpen, maar waar ze niet aan wil. Krimp bijvoorbeeld. Alleen al praten over duurzame kerosine is volgens de critici een soort greenwashing.
De hoon was dan ook niet van de lucht, toen KLM anderhalf jaar geleden de trom roerde over het eerste toestel ter wereld dat op synthetische kerosine vloog. 500 liter aan synthetische brandstof zat er in de tank, terwijl er in een volle tank al gauw 180.000 liter gaat. Wat KLM een ‘wereldprimeur’ noemde, was volgens critici niet meer dan een ‘marketingstunt’.
Van Dijk van SkyNRG kent zulke kritiek. En is het er uiteraard niet mee eens. Inderdaad, de beschikbaarheid van grondstoffen is een knelpunt. “De overheid zal er dus hard aan moeten trekken om de capaciteit te vergroten. Het is vervolgens een politieke vraag hoe die verdeeld wordt over de verschillende industrieën die er behoefte aan hebben.”
“Als je alle hindernissen op elkaar stapelt, krijg je een berg waarvan je zegt: die valt niet te beklimmen”, vervolgt hij. “Maar je kunt het ook stap voor stap doen. En we hebben elke stap nodig. Misschien blijkt over twintig jaar dat duurzame kerosine maar 10 procent van het probleem oplost, of 20 procent. Maar zonder die 10 of 20 procent redden we het niet. En misschien blijkt over veertig jaar dat vliegen op waterstof de enige echte oplossing is. Fantastisch. Maar daar kunnen we niet op wachten, want het kan ook best zijn dat het met waterstof niét gaat lukken.”
Als waterstof op termijn inderdaad de oplossing blijkt, dan kan SkyNRG zijn fabriek in Delfzijl opdoeken, trouwens. Niet erg, reageert Van Dijk. “Die fabriek heeft sowieso een levensduur van niet veel meer dan veertig jaar.”

Bron: Trouw, (Hanne Obbink) 20 oktober 2022

In deze serie van Trouw verschenen 5 artikelen:

1. Bestaat duurzaam vliegen?
2. Milieuvriendelijke kerosine maken? Dat wordt nog een heidens karwei
3. Vliegtuigen op waterstof: ver voorbij de horizon
4. Door de zware batterij komt een elektrisch vliegtuig niet ver
5. Bomen planten om vluchten te compenseren? ‘Dat werkt misleidend’
6. Een wondermiddel voor duurzaam vliegen bestaat niet