Aurinko nousee lentopolttoaineen uudeksi toivoksi

EU:n kasvava kysyntä kestävämmälle lentopolttoaineelle, SAF:lle, lisää tuotantokapasiteetin tarvetta. Aurinkolämmön käyttö lentopolttoaineen tuottamiseen on yksi uusista tuotantomenetelmistä, jotka voivat parantaa saatavuutta. Teknologia on jo osoitettu toimivaksi, mutta sitä on skaalattava, ennen kuin se voi tuottaa merkittäviä määriä.

SolarPACES-tutkimusverkosto tuo 14. lokakuuta julkaistussa artikkelissa esiin, kuinka sääntely voi edistää aurinkopohjaisten polttoaineiden kaupallistamista.

SAF-vaatimukset lisäävät tuotannon tarvetta

ReFuelEU Aviation hyväksyttiin vuonna 2023. Vuodesta 2025 lähtien polttoainetoimittajilla on ollut velvollisuus varmistaa, että järjestelmän piiriin kuuluvasta polttoaineesta vähintään 2 prosenttia on kestävää lentopolttoainetta eli SAF:ia. Osuus nousee 6 prosenttiin vuonna 2030 ja 70 prosenttiin vuonna 2050.

Kasvaviin sekoitevaatimuksiin vastaamiseksi tuotantokapasiteettia on laajennettava. SAF:ia voidaan tuottaa erilaisista raaka-aineista ja erilaisilla teknologioilla. Aurinkopohjainen tuotanto voi täydentää muita tuotantomenetelmiä ja parantaa kestävän lentopolttoaineen saatavuutta.

EU asettaa myös erityisiä vaatimuksia synteettisten polttoaineiden osuudelle kokonais-SAF-vaatimuksessa, mutta aurinkopohjaiselle tuotannolle ei ole erillistä kiintiötä. Aurinkoenergialla tuotettujen polttoaineiden on täytettävä kestävyyttä ja päästövähennyksiä koskevat lainsäädännölliset kriteerit, jotta ne voidaan laskea mukaan sekoitevaatimuksiin.

Kaksi tuotantoreittiä samasta tutkimusympäristöstä

Synhelion on lähtöisin ETH Zürichin tutkimusympäristöstä. Sekä tutkijat että yritys ovat kehittäneet menetelmiä, joissa korkeita lämpötiloja käytetään synteesikaasun, vedyn ja hiilimonoksidin seoksen, tuottamiseen. Se voidaan jatkojalostaa nestemäiseksi polttoaineeksi. Raaka-aineet ja reaktiot ovat kuitenkin erilaisia.

Marraskuussa 2021 ETH Zürich dokumentoi tutkimuslaitoksen toiminnan, jossa vettä ja ilmasta saatavaa CO₂:ta hajotettiin. Peilit keskittivät auringonvaloa reaktoriin, jossa korkeat lämpötilat mahdollistivat muuntamisen synteesikaasuksi. Demonstraatio osoitti, että tuotantoketju toimi pienessä mittakaavassa todellisissa aurinko-olosuhteissa. Kyseessä ei ollut kaupallinen toimitus lentoyhtiölle. 

Synhelionin nykyisessä tuotantomenetelmässä käytetään sen sijaan biologisesta jätteestä saatavaa biokaasua. Se sisältää metaania ja CO₂:ta, ja se muunnetaan yhdessä veden kanssa synteesikaasuksi. Prosessilämpö voi olla peräisin keskitetystä auringonvalosta tai jatkuvasta sähköstä.

Yhteys on siten tutkimustaustassa ja lämmön käytössä synteesikaasun tuottamiseen, joka muunnetaan sen jälkeen polttoaineeksi. Synhelionin biokaasupohjainen menetelmä on kuitenkin eri tuotantoreitti kuin ETH:n demonstraatio, jossa käytettiin vettä ja ilmasta saatavaa CO₂:ta. 

Molempien prosessien polttoaineet vapauttavat CO₂:ta poltettaessa. Ilmastovaikutus riippuu raaka-aineista, energiansaannista ja päästöistä koko elinkaaren ajan.

Vuoden 2024 demonstraatiolaitoksesta ensimmäiseen toimitukseen vuonna 2025

Synhelion avasi DAWN-demonstraatiolaitoksen Jülichissä Saksassa kesäkuussa 2024. Laitoksen tarkoituksena oli osoittaa, että yrityksen teknologia voisi toimia teollisessa mittakaavassa, sekä tuottaa käyttökokemusta ennen suurempien laitosten rakentamista. 

Ensimmäinen toimitus Swissille saapui heinäkuussa 2025. DAWNista peräisin oleva synteettinen raakaöljy jalostettiin yhdessä fossiilisen raakaöljyn kanssa sertifioiduksi Jet-A-1-polttoaineeksi Pohjois-Saksassa sijaitsevassa jalostamossa. Polttoaine syötettiin tämän jälkeen Hampurin lentoaseman polttoainejärjestelmään.

Toimitus osoitti, että tuote voisi olla osa nykyistä toimitusketjua. Se oli myös varhainen askel, ei sellaisten määrien toimitusten alku, jotka voisivat kattaa merkittävän osan ilmailun tarpeista.

Sveitsiläinen sopimus koskee toimituksia vuodesta 2027 alkaen

Joulukuussa 2025 Swiss ja Synhelion tekivät sitovan viisivuotisen sopimuksen vähintään 200 tonnin uusiutuvan lentopolttoaineen vuosittaisesta ostamisesta vuodesta 2027 alkaen. Tiedotteessa tuotetta kuvataan aurinkovoimalla tuotetuksi lentopolttoaineeksi.

Sopimus koskee Synhelionin toimituksia. Ei ole näyttöä siitä, että ETH:n veden ja ilmasta talteen otetun CO₂:n käyttöön perustuva prosessi olisi valmis kaupalliseen tuotantoon. Tiedotteessa ei myöskään täsmennetä, mitä lämmönlähdettä käytetään kaikissa tulevissa toimituksissa.

Suurempien laitosten suunnittelu Marokossa

Syyskuussa 2026 Synhelion ilmoitti aiesopimuksesta Marokon viranomaisten kanssa Tan-Tanin maakuntaan rakennettavasta laitoksesta. Suunniteltu kapasiteetti on 100 000 tonnia kestävää polttoainetta vuodessa.

Yritys ilmoittaa varanneensa maa-alueen ja perustaneensa paikallisen yhtiön. Kapasiteetti koskee uusiutuvia polttoaineita kokonaisuudessaan, eikä sitä ole ilmoitettu yksinomaan lentopolttoaineeksi. Aiesopimus ei myöskään osoita, että laitos olisi kokonaan rahoitettu tai rakenteilla.

Synhelion arvioi, että teknologia voi lopulta johtaa alle 1 000 euron tuotantokustannuksiin tonnia kohden suuressa mittakaavassa. Arvio koskee yhtiön uusiutuvia synteettisiä polttoaineita yleisesti, ei yksinomaan aurinkoenergiaan perustuvaa lentopolttoainetta. Kyseessä on kustannusennuste, ei dokumentoitu myyntihinta valmiista kaupallisesta laitoksesta.