Nachhaltiger Flugkraftstoff: USA verfehlen 2030-Ziel vermutlich

Die amerikanische Luftfahrtbranche verfolgt ein klares Ziel: Bis 2030 sollen jährlich 3 Milliarden Gallonen (rund 11,4 Milliarden Liter) nachhaltiger Flugkraftstoff produziert werden.

Das ist eine ambitionierte Vorgabe und ein zentraler Baustein der Branchenstrategie, den CO₂-Fußabdruck zu senken, ohne erst auf eine neue Flugzeuggeneration warten zu müssen.

Eine neue Studie der Washington State University (WSU) prüft nüchtern, ob die USA dieses Ziel tatsächlich erreichen können.

Die kurze Antwort lautet vermutlich nein. Die ausführlichere Antwort ist jedoch aufschlussreicher als diese Schlagzeile.

Eine Branche, die nicht über Nacht explodiert

Die Untersuchung liefert eine der bislang detailliertesten Bewertungen der US-Industrie für nachhaltigen Flugkraftstoff.

Selbst unter den günstigsten Annahmen wird die heimische Produktion nach Einschätzung der Fachleute bis 2030 wohl nur etwa 2,1 Milliarden Gallonen pro Jahr erreichen.

Bei weniger vorteilhaften Rahmenbedingungen könnte die tatsächliche Menge deutlich geringer ausfallen.

„Wir wollten sehr pragmatisch betrachten, wo wir wirklich stehen“, sagte Kristin Brandt von der WSU, Hauptautorin der Studie.

„Einige sagen, diese Branche werde über Nacht explodieren, andere meinen, es werde überhaupt nichts passieren. Die Realität liegt irgendwo dazwischen.“

Warum nachhaltiger Flugkraftstoff wichtig ist

Verkehrsflugzeuge zu dekarbonisieren, ist tatsächlich besonders schwierig. Anders als Autos lassen sie sich kurzfristig nicht praktisch elektrifizieren, denn für Langstreckenflüge reicht die Energiedichte von Batterien bislang schlicht nicht aus.

Der Austausch der weltweiten Flugzeugflotte würde Jahrzehnte beanspruchen. Die Erneuerung der globalen Betankungsinfrastruktur, auf die diese Flotte angewiesen ist, würde noch länger dauern.

Nachhaltiger Flugkraftstoff, kurz SAF, umgeht diese Hürden, weil er die vorhandenen Systeme nutzt. Er kann herkömmlichem Kerosin beigemischt und ohne Umbauten in heutigen Flugzeugen eingesetzt werden.

Abhängig von der jeweiligen Herstellung kann er die Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus gegenüber konventionellem, erdölbasiertem Kerosin um etwa 80 % verringern.

Die heutige Produktion basiert überwiegend auf erneuerbaren oder abfallbasierten Fetten und Ölen, etwa gebrauchtem Speiseöl, tierischen Fetten oder Pflanzenölen.

Diese Kombination aus hohen Emissionseinsparungen und dem fehlenden Bedarf, Flugzeuge oder Flughäfen umzurüsten, macht SAF zu einem der praktikabelsten kurzfristigen Instrumente der Luftfahrt zur Verringerung ihrer Klimawirkung.

Projekte, die nicht in Betrieb gehen

Das WSU-Team untersuchte etwas, das zwar einfach klingt, aber nur selten konsequent analysiert wird: Wie viele angekündigte Kraftstoffprojekte nehmen tatsächlich den Betrieb auf?

Dafür werteten die Forschenden öffentlich angekündigte US-Projekte für erneuerbare Kraftstoffe aus mehr als zwei Jahrzehnten aus. Sie verfolgten, ob Anlagen gebaut wurden, wie lange die Bauphase dauerte und ob die angestrebten Produktionsmengen erreicht wurden.

Das daraus erkennbare Muster war eindeutig: Rund die Hälfte aller angekündigten Vorhaben geht nie in Betrieb.

Viele Projekte verzögern sich, einige werden kleiner umgesetzt, andere vollständig eingestellt.

Ehrgeizige Zeitpläne, die auf Pressekonferenzen vorgestellt werden, bestehen den Kontakt mit Genehmigungsverfahren, Finanzierungsbedingungen und den Realitäten der Lieferketten häufig nicht.

Die Lücke zwischen Hoffnung und Realität

Um diesen Umstand zu berücksichtigen, entwickelten die Forschenden eine sogenannte „Umsetzungsquote“. Sie schätzt auf Grundlage bisheriger Ergebnisse, wie viele der angekündigten Anlagen tatsächlich gebaut werden.

Damit bietet sie eine nützliche Korrektur zur natürlichen Neigung der Branche zum Optimismus.

„Ankündigungen sind nicht dasselbe wie Kraftstoff“, sagte Brandt. „Ständig werden riesige Anlagen mit aggressiven Zeitplänen angekündigt, doch historisch gesehen verzögern sich viele Projekte, werden verkleinert oder nie umgesetzt.“

Das Problem mit gebrauchtem Speiseöl

Eine der überraschenderen Erkenntnisse betrifft die Ausgangsstoffe, aus denen SAF hergestellt wird.

Bis 2030 wird voraussichtlich ein Verfahren namens Hydroprocessed Esters and Fatty Acids, kurz HEFA, die vorherrschende Produktionstechnologie sein. Es nutzt vor allem Fette, Öle und Schmierstoffe, darunter gebrauchtes Speiseöl und tierische Fette.

Das Problem ist die Verfügbarkeit. Gebrauchtes Speiseöl wirkt wie ein reichlich vorhandenes Abfallprodukt, denn Restaurants und Lebensmittelhersteller erzeugen es fortlaufend.

Doch die weltweite Nachfrage danach ist bei SAF-Herstellern und anderen Biodieselproduzenten schneller gestiegen als das Angebot.

„Tatsächlich gibt es weltweit einen Mangel an gebrauchtem Speiseöl“, sagte Brandt. „Das klingt lächerlich, stimmt aber.“

Das ist bedeutsam, weil es die Menge an HEFA-basiertem SAF begrenzt, die produziert werden kann – unabhängig davon, wie viele Anlagen gebaut werden. Eine Anlage ohne Ausgangsstoffe erzeugt keinen Kraftstoff.

Erneuerbarer Diesel als Hindernis

Ein weiteres Hindernis betrifft weniger die Ressourcen als die Wirtschaftlichkeit.

Hersteller erneuerbarer Fette und Öle stehen vor einer Entscheidung: Sie können ihre Ausgangsstoffe zu SAF verarbeiten oder daraus erneuerbaren Diesel für Pkw und Lkw herstellen.

Unter den derzeitigen US-Politikvorgaben und Marktbedingungen ist erneuerbarer Diesel oft rentabler.

Dadurch entsteht ein finanzieller Anreiz, Ausgangsstoffe vom Flugkraftstoff wegzulenken. Das begrenzt die tatsächlich hergestellte SAF-Menge selbst dann, wenn die Rohstoffe verfügbar sind.

Um dies zu ändern, müssten entweder die relativen wirtschaftlichen Bedingungen angepasst werden – durch politische Änderungen, Steueranreize oder Vorgaben – oder die Nachfrage müsste so verlässlich werden, dass SAF für Produzenten die attraktivere Option wird.

Wie das Ziel erreicht werden könnte

Die Forschenden erläutern klar, was geschehen müsste, damit die USA die Lücke zwischen der erwarteten Produktion und dem Ziel für 2030 schließen können.

Erstens sind sowohl eine dauerhafte politische Unterstützung als auch fortgesetzte Investitionen der Branche unverzichtbar.

Zusätzlich braucht es schnellere Projektabschlüsse und Lösungen für die Beschränkungen bei den Ausgangsstoffen, die das Wachstum bereits heute hemmen.

„Gesellschaftliche Veränderungen in Energiesystemen herbeizuführen, sind enorme Übergänge“, sagte Michael Wolcott von der WSU, Mitautor der Studie. „Fortschritte zu erzielen, wird Jahre und mehrere Disziplinen erfordern.“

Ein realistischer Blick auf die Hürden

Die Luftfahrt ist zudem in einer Weise global, die einseitige nationale Lösungen unvollständig macht. Fluggesellschaften bedienen internationale Strecken, unabhängig davon, wo ihre Flugzeuge registriert sind.

Sollten globale Standards strenger werden – was erwartet wird –, müssen international tätige Fluggesellschaften diese Vorgaben erfüllen, ungeachtet unterschiedlicher nationaler Politikansätze.

„Das ist etwas, das die Branche gemeinsam bewältigen muss“, sagte Brandt.

Das Ziel für 2030 wird wahrscheinlich nicht erreicht. Doch die Branche kommt voran, die Technologie funktioniert, und die Einschränkungen lassen sich zumindest klar benennen.

„Wenn wir diese Ziele erreichen wollen, müssen wir ehrlich über die Hürden sein und realistisch einschätzen, was nötig ist, um sie zu überwinden“, schloss Brandt.