Op batterijen kun je niet meer dan een paar honderd kilometer vliegen. De overheid moet daarom investeren in synthetische kerosine, betogen Paulien Herder, Joris Melkert en Henri Werij van de TU Delft.

Nederland moet nú investeren in het ontwikkelen en opschalen van technologie en het inrichten van een economisch ecosysteem voor de productie van synthetische kerosine. Deze fossielvrije brandstof heeft de beste papieren en biedt juist ons land uitgelezen mogelijkheden voor het verduurzamen van de (internationale) luchtvaart én voor onze Nederlandse chemie, energie- en maakindustrie.   

De luchtvaartsector moet op zeer korte termijn overstappen op niet-fossiele energiedragers. Momenteel is de sector verantwoordelijk voor zo’n 2,5 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot. Wij verwachten niet dat we wereldwijd veel minder gaan vliegen.

Helaas is het juist voor de luchtvaartsector bijzonder lastig om naar fossielvrije energiedragers om te schakelen door de enorme invloed van gewicht op vliegprestaties. Daar waar het wegtransport gebruik kan maken van batterijen, is dat door de relatief lage energiedichtheid van deze energiedrager in de luchtvaart niet mogelijk. Alle juichende verhalen ten spijt: verder dan een paar honderd kilometer – voor optimisten zo’n duizend kilometer – kun je op batterijen simpelweg niet vliegen. Ook in de toekomst niet.

Voor fossielvrij vliegen blijven daarom met name (CO2-neutrale) waterstof, biobrandstof en synthetische kerosine over. Waterstof en biobrandstof hebben zo hun nadelen. Er moet voor het direct gebruik van waterstof als energiedrager in een vliegtuig nog veel onderzoek plaatsvinden; bijvoorbeeld naar de volumineuze opslag van cryogeen waterstof aan boord (-253 ⁰C). Het gebruik van biobrandstof zal uiteindelijk bescheiden blijven vanwege de concurrentie met voedselproductie en natuurbehoud bij grootschalige productie.

Synthetische kerosine, gemaakt met duurzaam geproduceerde elektriciteit en CO2 ingevangen uit lucht (direct air capture) of water, is voor de lange termijn verreweg het aantrekkelijkste alternatief voor fossiele kerosine. Synthetische kerosine heeft niet de nadelen van waterstof en biobrandstof en is compatibel met bestaande vliegtuigtechnologie.

Nederland is geknipt voor deze uitdaging

Die conclusie staat ook in het rapport Decarbonisation potential of synthetic kerosene dat de minister van Infrastructuur en Waterstaat in juli naar de Tweede Kamer stuurde. Uit recent onderzoek van het Duitse DLR en NASA blijkt dat synthetische kerosine ook nog eens zorgt voor minder vliegtuigstrepen (contrails) en dus minder klimaatimpact.

De grote uitdaging van synthetische kerosine is het omlaag brengen van de kosten. Zo moet de conversie-efficiëntie van groene elektriciteit naar waterstof en die van de omzetting van waterstof en CO2 naar synthetische kerosine flink omhoog. Ook moet de sector het gebruik van schaarse materialen in de conversie-apparaten terugdringen.

Nederland is geknipt voor deze uitdaging dankzij de huidige infrastructuur met haar internationale verbindingen, het grote ontwikkelpotentieel voor wind op de Noordzee, de sterke chemie- en energieclusters en maakindustrie, en de sterke kennissector op het terrein van energie, chemie, materialen en luchtvaart (de Europese no. 1 luchtvaartfaculteit staat in Delft).

We zijn blij dat Nederland nu innovatie- en investeringsprogramma’s opzet voor synthetische kerosine, onder andere met Groeifonds.  Maar deze eerste stap is niet genoeg.  Wij roepen de overheid op om vaart te maken met Europese en Nederlandse wet- en regelgeving voor de transitie en om ruimhartig infrastructuur- en innovatieprogramma’s te blijven stimuleren. Wij roepen onze collega’s in de Nederlandse kennissector op om hun unieke kennis in te zetten.

Samen kunnen en moeten we de Nederlandse industrie en internationale luchtvaartsector helpen te versnellen naar een fossielvrije wereld.
 

Hoogleraar Paulien Herder is decaan Technische Natuurwetenschappen, Joris Melkert universitair docent luchtvaarttechniek en Henri Werij decaan Lucht- en Ruimtevaarttechniek. Allen zijn verbonden aan de TU Delft.  


Foto: Depositphotos