Om 25-30 år går det att flyga med gott samvete igen, menar forskare som utvecklar biobränslen för svensk luftfart. Men vi kommer att flyga mer sällan, och med större hål i reskassan.
Om åtta år ska allt inrikesflyg i Sverige ha minst 30 procent biobränsle i tanken, 2045 ska allt flyg vara fossilfritt.
Det går att flyga på hundra procent biobränsle. Första passagerarplanet med bara biobränsle flög mellan Malmö och Bromma sommaren 2021. Men att det hänt en gång betyder inte att allt är löst. Det finns mycket kvar att göra innan flyget är fritt från fossilt flygfotogen.
Vid jetlabbet i skånska Ljungbyhed har forskare testat flygbränsle på frityrolja och fett från slaktavfall. Vilket som fungerar bäst i en jetmotor är än så länge oklart.
− Vad händer med bränsleåtgång, serviceintervaller och hur håller flygmotorerna på sikt? Problemet är långt ifrån löst, säger Elna Heimdal Nilsson, lektor i förbränningsfysik vid Lunds tekniska högskolan.
En turbinmotor är väldigt komplicerad, hur man ska få till en stabil och säker förbränning med hållbart bränsle är ännu inte klart. Bränslet måste brinna på rätt sätt.
Det forskarna fokuserar på nu är skogsrester – hur kvistar och trädtoppar och annat som blir kvar efter en avverkning bäst omvandlas till flygbränsle. När det är klart, ska “skogsbränslet” testas i flygmotorer som försvarsmakten lånat ut till labbet på Flyghögskolan i Ljungbyhed.
Forskningen är en del av CESTAP, “den första svenska studien som tar ett helhetsgrepp om framtida flygbränslen,” enligt projektledaren Christer Fureby. Ett jätteprojekt som finansieras med 120 miljoner i fem år, och kanske fem år till, av Energimyndigheten, akademin och industrin.
Flyga på skog – är det hållbart?
Men omställningen handlar om mycket mer än att utveckla biobränslen, menar Jonas Åkerman, forskningsledare på KTH inom hållbar utveckling och miljövetenskap.
− Biobränslen är komplexa och påverkar klimatet ur ett livscykelperspektiv. Om uttaget i skogen ökar, ökar koldioxidhalten i atmosfären under lång tid. Det kan vi inte bortse från, säger han.
Personbilstrafiken behöver inte skog på sikt, om 20 år är den helt elektrifierad, men både flyget och sjöfarten har behov av biobränslen länge. Om urskogar huggs ned påverkas biodiversitet och ekosystem. Biobränslen kan fungera i en övergångsfas, men elektrobränsle och vätgas är bäst långsiktigt för flyget, menar Jonas Åkerman.
Erik Furusjö, professor i energiteknik vid Luleå tekniska universitet, forskare vid RISE råvara, och expert på att förvandla skogsrester till drivmedel, håller med.
− Mängden råvaror för biobränsle är klart begränsad och därför kan inte allt fossilt flygbränsle bytas ut mot biobränsle. Vi måste göra andra saker också, som effektivisering och elektrifiering.
Fakta: Fem fossilfria flygbränslen
Så blir skog till flygbränsle
Skogsresterna hettas upp och omvandlas till syntesgas – en blandning av kolmonoxid och vätgas som används mycket inom kemisk industri – och som sedan kan användas för att göra flygbränsle. Tanken är att använda använda det så kallade “skogsavfallet”, flis från grenar, rötter och toppar av träden som blir kvar i skogen efter avverkningar, till biobränsletillverknng. Men det finns konkurrenter om råvaran: den används av kraftvärmeverk och är viktiga hemvister för livet i skogen.
Första juli 2021 införde Sverige den mest ambitiösa reduktionsplikten* för flyget i världen – senast 2030 måste minst 30 procent bioflygbränsle blandas in i allt flygfotogen som tankas i Sverige.
− Biobränslen får blandas in upp till 50 procent och är då likvärdigt med annat jetbränsle, det gäller alla flygbolag. Men idag är endast en hundradels procent av flygbränslet i världen biobränsle, säger Anders Lundbladh, professor på Chalmers som forskar om flygplans motorprestanda och bränsleförbrukning.
Billiga flygresor är en illusion
Då när lagförslaget om reduktionsplikt för flygfotogen utreddes, räknade man med att biobränsle skulle bli två tre gånger dyrare än fossilt − och att det skulle innebära 20 procent dyrare flygbiljetter än idag.
Men det visade sig vara en felprognos. Biobränslet blev fyra till fem gånger dyrare, så dyrt som det var 2021, hade ingen räknat med.
Kommer vi att kunna flyga som tidigare när de fossila bränslena försvinner?
Nej, säger forskarna. Vi kommer att flyga mer sällan, och med större hål i reskassan.
− Bioflygbränslen blir dyrare, det kommer inte gå att flyga för hundra spänn som idag när man inte betalar för sin miljöpåverkan, säger Erik Furusjö.
− Vi har under så lång tid haft rea på flygresor, men det är så här mycket det egentligen kostar att flyga, säger Elna Heimdal Nilsson, lektor i förbränningsfysik vid Lunds tekniska högskola.
Stefan Gössling, professor i turismvetenskap vid Linnéuniversitetet har forskat om hållbar turism och flygande i över 25 år – och är rätt pessimistisk.
Just nu leder han ett projekt som globalt undersöker hur flygbranschens många män påstår sig ha svaret på hur flyget ska bli hållbart. Men lösningarna fungerar inte, utsläppen bara fortsätter öka.
− Vi kan flyga, men vi måste betala mer. Det skulle också göra att vi funderar mer över hur långt vi vill resa och hur länge vi vill stanna på destinationen. De rika måste också flyga mindre, säger Stefan Gössling.
En liten flygelit står för nästan alla utsläpp
Hans forskning visar på en liten klick människors enorma flygutsläpp, flera tusen gånger mer än den genomsnittlige världsmedborgaren. Ju mer pengar, desto mer flyger vi och andelen dollarmiljonärer i världen ökar stadigt.
- Bara 2 procent av världsbefolkningen flyger varje år.
- 1 procent av världens befolkning står för mer än hälften av det totala utsläppen koldioxid från passagerarflyg.
- Människor med egna flygplan (privatjet) står bakom utsläpp om 7 500 ton koldioxid per ägare och år,.
- I Sverige flyger vi mer än fem gånger så mycket som det globala genomsnittet, och det innebär, om vi breder ut det på hela befolkningen, ett CO2-utsläpp på cirka 1 ton per person och år (motsvarar ungefär en flygresa till södra Spanien).
- Långt i från alla svenskar flyger – mindre än hälften av Sveriges befolkning gör det varje år.
Läs också: En växande global elit flyger tusen gånger mer än genomsnittet
När kan vi flyga utan flygskam?
− När vi betalar vad det kostar, annars får man stanna hemma. Det gäller alla. Rika kommer inte heller kunna flyga lika mycket som tidigare, säger Ola Wallberg, professor i kemiteknik vid Lunds tekniska högskola.
Svensk flygbransch räknar med att vara klimatneutral 2045. Forskarna räknar med minst 25-30 år innan flyget blir grönt och vi kan flyga med gott samvete.
Men det är bättre att ha en saklig attityd till sitt flygande än att prata om skam, menar Martin Hedberg, forskare vid RISE som utvecklar sätt att tillverka biobränsle från lignocellulosa, torrsubstans från växter och träd. I stället för att prata om skam, kan man fråga sig om det är rimligt att använda så mycket energi till en flygresa.
− Målsättningen med att ta fram biodrivmedel, elektrobränslen etcetera för flyget är att möjliggöra hållbara resor för så många som möjligt, annars kan alternativet på sikt bli att man inte kan genomföra flygresor alls.
Så flyger vi i framtiden: elflygplan, biobränsle och vätgasplan
Framtidens flygtrafik blir nischad: ellyg för kortare distanser, vätgas för längre resor och biobränslen från olika råvaror på medeldistanser, tror forskarna:
Elflygplanen kommer att stå för knappt tio procent av flygresorna. Det går inte att ha tunga batterier i flygplan, och säkerheten är en svår nöt att knäcka. Därför blir det heller inte lika enkelt att ställa om till eltrafik i luften. En första fabrik för elflygplan byggs snart i Göteborg, och det första elplanet ska levereras 2028 – med plats för 30 passagerare.
Läs också: Små elhybridplan i luften 2030
EU-finansierade forskningsprojektet Stratofly undersöker möjligheterna att genomföra höghastighetsflygningar med passagerare uppe i stratosfären (1-5 mil över markytan). Detta hoppas man ska minska utsläppen, transporttiden och bullret.
Källor: Jonas Åkerman och Elna Heimdal Nilsson
Text: Lill Eriksson på uppdrag av forskning.se
Fem fossilfria flygbränslen
- Elektrobränsle är likt flygfotogen, men flygmotorerna måste ändå anpassas något innan de går att använda. Flygbolagen räknar med detta 2030. Elektrobränsletekniken finns bara på pappret så anläggningarna måste utvecklas. Tillverkningen kräver väldigt mycket el och elektrobränslet blir dyrast av alla gröna bränslen.
- Koldioxid från avgaser kräver också energi, dessutom ska bränslet syntetiseras vilket kostar pengar och energiförluster. Det finns ingen som gör detta i stor skala idag, man vet inte heller hur effektivt det är.
- Vätgas direkt i planet kräver stora tankar och anpassningar. Det går bara att flyga några timmar och om det är väldigt kallt måste gasen värmas upp. Den måste isoleras och idag finns inga sådana kylskåp ombord. Gasen håller upp till en vecka i planet. Det tar minst tio år att utveckla nya tankar. Det saknas än så länge infrastruktur för bränslet.
- Bränsleceller omvandlar vätgas till elektricitet. Tunga grejer. Elflyg kommer alltid vara väldigt begränsat, eftersom vi mestadels gör långa flygresor.
- Biobränsle är ett samlingsbegrepp för bränslen som har det gemensamt att de tillverkas av organiskt material, det vill säga växter, slam från reningsverk eller slaktavfall. Råvarorna finns i mycket begränsade mängder, och skapar hållbarhetsproblem om det konkurrerar med produktion av mat och djurfoder. Uttag kan påverka biologisk mångfald. Därför krävs det miljöcertifieringar för att säkra denna.
Hållbara bränslen är lika säkra som fossila om de bara blandas in upp till 50 procent. Ska man blanda in mer behöver motorerna eller bränslet göras om, eftersom smörjegenskaper och gummitätningar påverkas. Flampunkt och fryspunkt är avgörande.
Källa: Anders Lundbladh, flygmotorspecialist som forskar om flygplans motorprestanda och bränsleförbrukning vid RISE och Chalmers.
