At gøre flyvning faktisk bæredygtigt

CO ₂ -neutrale syntetiske brændstoffer er teknisk muligt i dag og det bedste løfte om dekarbonisering af luftfart. De rigtige politiske instrumenter kan gøre løfte til virkelighed, skriver Anthony Patt.

Der opstår teknologier, der kan gøre det muligt at flyve med vedvarende energi. Den vigtigste tilgang er at bruge vedvarende energi til at syntetisere CO ₂ -neutralt kulbrintebrændstof ud af vand (H2O) og CO ₂ opsamlet fra omgivende luft. ETH -forskere præsenterede for nylig et gennembrud for meget effektiv produktion af sådant brændstof ved hjælp af solenergi.

I mellemtiden, mange klimapolitiske fortalere støtter tanken om at pålægge CO en afgift ₂ emissioner fra flyvning. Men ville en CO ₂ afgift føre til vedtagelse af syntetisk brændstof eller andre vedvarende teknologier? Svaret afhænger af, hvordan skatteindtægterne bruges.

Blot beskatning af brændstof vil næsten ikke gøre nogen forskel

Vi kan estimere, hvordan en såkaldt Lenkungsabgabe ville påvirke passagermængden ved at bruge data om flyselskabers omkostningsstrukturer og forbrugeradfærd, og om det ville føre til skift af brændstof ved at sammenligne teknologiomkostninger.

Overvej en sådan afgift på CHF 100 pr. Ton CO ₂ , svarende til den nuværende schweiziske afgift på opvarmning af brændstof, og sandsynligvis den øvre grænse for, hvad der er politisk gennemførligt. Dette ville føre til en stigning i flyprisen på omkring 15 procent, og omkring en 10 procent reduktion i passagervolumen. Da efterspørgslen efter luftfart vokser med cirka 5 procent om året, passagervolumen ville være tilbage til det sted, hvor vi startede om cirka to år.

Hvad med effekten på valg af brændstof? De nuværende produktionsomkostninger for syntetisk brændstof er ca. CHF 2 pr. Liter. Fremtidigt brændstof fra produktionsfaciliteter baseret på det nye ETH -solraffinaderi vil sandsynligvis starte mindst så dyrt, men teknologien bliver meget billigere, hvis den skaleres op. Fossilt jetbrændstof koster CHF 0,50 pr. Liter, med andre ord 1,50 CHF billigere end syntetisk.

I betragtning af kulstofindholdet i brændstof, CO ₂ skat skulle være mindst 300 CHF pr. ton for at dække denne forskel. Til CHF 100, skatten vil ikke skabe incitament for flyselskaber til at begynde at skifte til syntetiske brændstoffer. Uden krav om den nye teknologi, omkostningerne falder ikke, og vi vil ikke være tættere på at frigøre luftfart, end vi er i dag. Men vi kan undslippe dette dødvande.

Brug af skatteindtægter til teknologisk support

Det vil tage årtier at opbygge produktionskapaciteten for at tilfredsstille den globale luftfartsbehov med syntetisk brændstof; den nye ETH -teknologi, for eksempel, ville kræve at dække et større område end Schweiz med solvarmeanlæg. Et ambitiøst scenario ville være, at 1 procent af flybrændstoffet skulle være syntetisk inden for de næste par år, og derefter for at produktionskapaciteten vokser med omkring 20 procent om året, ligner den eksponentielle vækst, der har fundet sted med solceller (PV). Det ville få os til 5 procent brug af syntetisk brændstof inden for luftfart kort tid efter 2030, og ideelt set kunne nå 100 procent i 2050.

Ligesom med PV, de rigtige politiske instrumenter kan få dette til at ske. Det, vi har brug for, er at skabe den første efterspørgsel efter syntetisk brændstof, stimulere investeringer, og overføre syntetiske brændstofs ekstraomkostninger til forbrugere på en acceptabel måde.

For eksempel, regeringen kan kræve, at flyselskabets brændstofleverandører blander en del af syntetisk brændstof i, starter under 1 procent af den samlede brændstofmængde, men stiger hvert år. Indtægter fra en luftfartsafgift eller tillæg kan dække meromkostningerne. En back-of-the-envelope-beregning antyder, at en indledende afgift på CHF 0,05 pr. Liter på fossilt brændstof til luftfart mere end ville være tilstrækkelig, og dette ville føre til omkring en stigning på 3 procent i flybilletpriser.

Når brøkdelen af ​​syntetisk brændstof stiger, skatten skulle også stige, for at dække den stigende volumen. Men ikke særlig meget, fordi produktionsomkostningerne for syntetisk brændstof vil falde. Med fortsatte investeringer, det er realistisk at forvente, at udgifterne til syntetisk brændstof falder til 1 CHF pr. liter. Om tredive år, en flyvning, der brænder 100 procent syntetisk brændstof, ville koste omkring 25 procent mere end et brændende fossilt brændstof i dag. Vi vil have decarboniseret sektoren, med passagerpriserne stigende så gradvist, at de næppe er mærkbare.

En lignende tilgang har fungeret for sol- og vindkraft, elbiler, og lavenergibygninger. De præcise politiske instrumenter har været forskellige, men i alle tilfælde har beslutningstagere først fokuseret på at stimulere investeringer i produktion og brug af vedvarende energi, og først senere udfase brugen af ​​fossile brændstoffer, når den nye teknologi er konkurrencedygtig og pålidelig.

I tilfælde af luftfart, global dekarbonisering repræsenterer en ekstra mulighed for Schweiz:mange af de centrale innovationer inden for syntetisk brændstofproduktion har fundet sted her, og vi har patenterne. Schweiz har al mulig grund til at gå forrest i at gøre luftfarten bæredygtig.