Углеродная нейтральность
Удастся ли организовать производство SAF в Казахстане?
Евгений Пущик, эксперт, инженер ТОО «BioOperations»
Жумажан Балапанов, студент Мюнхенской международной школы
2 февраля 2023 года президент Республики Казахстан Касым-Жомарт Токаев своим указом утвердил Стратегию достижения углеродной нейтральности Республики Казахстан до 2060 года, важным направлением которой является декарбонизация транспорта Казахстана, в том числе авиации. Кстати, правительство до сих пор не разработало Дорожную карту декарбонизации экономики страны.
Нужно отдать должное Казахстану, который в мае 2023 года организовал первый в Центральной Азии авиадиалог, темой которого были тенденции развития SAF в Азиатском регионе.
Мотивация использования SAF (Sustainable aviation fuel) ясна – уменьшить воздействие авиации на окружающую среду. Несмотря на то, что на долю авиации приходится всего около 2% всех глобальных выбросов углерода, важно сократить выбросы там, где это возможно. Следовательно, важно минимизировать ущерб, наносимый жидким авиатопливом.
Основное преимущество SAF – снижение выбросов CO2 по сравнению с обычным авиакеросином. Так, например самолет Airbus 320 за один рейс из Алматы в Астану выбрасывает около 11 тонн вредных газов. Для сравнения – легковой автомобиль, который ежедневно проезжает 100 км, в год дает 4 тонны выбросов.
SAF перерабатывает выбросы CO2, которые были выброшены ранее. Эти выбросы затем поглощаются из атмосферы во время производства биомассы. Еще одно преимущество SAF – улучшение качества местного воздуха. При использовании он может снизить прямые выбросы по сравнению с обычным реактивным топливом. Экологически чистое авиационное топливо позволяет сократить до 90% твердых частиц (PM) и до 100% серы (SOX).
SAF также может обеспечить незначительное повышение топливной эффективности. Благодаря тому, что SAF имеет более высокую плотность энергии, чем обычное реактивное топливо, может произойти увеличение эффективности использования топлива на 1.5-3%.
Недостатки SAF сводятся к цене и доступности.
Как и следовало ожидать, производство SAF обходится дороже, чем обычного авиационного топлива. Сегодня в Роттердаме 1 тонна SAF стоит около 2 000 долларов США, а 1 тонна Jet – 900 долларов.
Учитывая, что SAF является относительно новым продуктом и производится в меньших количествах, чем обычное авиатопливо, просто не существует эффекта масштаба, позволяющего снизить цену до сопоставимой с авиакеросином. Поэтому когда дело доходит до заправки самолета, SAF будет стоить больше, чем обычное реактивное топливо. И, как это принято, эти расходы перекладываются на стоимость авиабилетов.
Второй недостаток SAF – доступность. Естественно, что SAF нельзя хранить в тех же резервуарах, что и реактивное топливо. Следовательно, аэропортам нужны альтернативные ёмкости и логистика.
В настоящее время существует 38 аэропортов по всему миру, которые предлагают экологически чистое авиационное топливо, при том что всего в мире более 8 000 аэропортов.
Что касается показателей производства SAF, ожидается, что уровень производства в 2025 году будет примерно в 17 раз выше, чем в 2020 году. В 2020 году было произведено чуть более 59 млн галлонов SAF (1 галлон – 3.785 литра).
В 2022 году было произведено более 736 млн галлонов SAF. Ожидается, что по итогам 2023 года будет произведено более 820 млн галлонов, объем производства в 2025 году ожидается на уровне более 1.01 млрд галлонов экологически чистого авиационного топлива.
Эксперты утверждают, что четыре пути будут играть важную роль в сокращении авиационных выбросов, включая HEFA (гидроочищенные эфиры и жирные кислоты), ATJ (спирт в авиатопливо), газификацию биомассы + FT (Gas+FT), The Power to Liquid (PtL) – преобразование энергии в жидкость.
Предполагаемое производство SAF в 2030 году и его вклад в общий спрос на авитопливо в ЕС в разбивке по сырью – см. Рис.1
Рис.1. Предложение и цена отечественных SAF по нормированной себестоимости относительно среднего показателя
Сельское хозяйство – отличная сырьевая база для развития биоэнергетики. Типовой кластер, приведенный на Рис. 2, который реализован в некоторых странах мира – это классическая модель циркуляционной экономики сельского хозяйства и агропродовольственной системы с учетом особенностей ее функционирования.
В Казахстане есть предпосылки хотя бы для частичной реализации такого проекта, но реализовать их местный бизнес пока не готов, а минсельхоз погружен в текущие проблемы, связанные с демпингом на рынке российских производителей зерна, погодными условиями и др.
Рис. 2
Рис. 2. Сырьевая база Казахстана для производства SAF
ЕБРР финансирует разработку ТЭО, основная цель этого задания – оказать поддержку ключевым заинтересованным сторонам в Казахстане, чтобы дать толчок развитию SAF в Казахстане. ТЭО разрабатывает компания ICF (www.icf.com), кстати, непонятно, были ли представители компании в Казахстане или пишут ТЭО из Лондона, не понимая ни менталитета страны, ни особенностей сырьевой базы.
Во время переговоров с ICF в августе-сентябре прошлого года один из авторов статьи, как рекомендованный «КазМунайГазом» и «Эйр Астаной» местный эксперт по сырью, главный акцент делал на сырьевой базе:
1) зерно – в этилен – спирт и SAF технология ATJ,
2) ТБО – FT синтез газ – в SAF Fischer – Tropsch (FT) for municipal solid waste (MSW),
3) отходы животноводства и растениеводства – биогаз – FT и SAF Biomass Gasification + Fischer-Tropsch (Gas+FT),
4) дымовые газы (доменные и коксовые) ГМК в этилен – спирт – SAF.
Других источников сырья для SAF в Казахстане нет. К сожалению, ICF мне утверждал обратное, что главное – это технологии. Полная чушь: нет сырья – зачем технологии?
Но случилось то, что случилось: ICF пишет ТЭО, к проекту подключили французский Axens. Ждем ТЭО, которое, на наш взгляд, не будет эффективным для привлечения финансирования.
С марта 2023 года, готовясь к проекту SAF, группа наших экспертов ведет постоянный мониторинг, что делается в мире в этой сфере. Перспективы местного сырья для производства SAF группа наших экспертов разработала, и они показаны на Рис 3.