Hoe denken KLM en Boeing zonder CO2-uitstoot te gaan vliegen?

Hoe gaat de luchtvaart vliegen zonder CO2 uit te stoten? Vooral op duurzame kerosine (SAF), zegt KLM. Op waterstof, zegt het Duitse H2Fly. We hebben beide nodig, stellen vliegtuigbouwer Boeing en wetenschappers.

H2 Fly
Het Duitse H2Fly laat vliegtuigen elektrisch vliegen op waterstof. | Credit: H2Fly

Vraag experts wat de beste manier is om de CO2-uitstoot van de luchtvaart te verminderen en je krijgt verschillende antwoorden. Biokerosine uit frituurvet of landbouwafval (SAF) lijkt de makkelijkste manier. Maar is dat niet te duur? Is daar genoeg van? En willen reizigers er extra voor betalen? “Het wordt moeilijk, maar het is mijn persoonlijke missie en ik ga superhard vechten om het voor elkaar te krijgen”, zei Zita Schellekens, senior vicepresident strategie, transformatie en duurzaamheid bij KLM tijdens het 26ste Wereld Energie Congres in Ahoy in Rotterdam. Is vliegen op waterstof beter? “Wij gaan de wereld tonen dat dit haalbaar is en kan werken”, zei Josef Kallo, medeoprichter en CEO van het Duitse bedrijf H2Fly. “Wie weet wordt hij dan wel de nieuwe Elon Musk van de luchtvaart”, stelde professor David Victor van de universiteit van San Diego. Hoe dan ook, iedereen is het erover eens dat er snel iets moet veranderen.

Klimaatverandering treft ook luchtvaart

De luchtvaart is momenteel verantwoordelijk voor 2 tot 3 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot. De vliegstrepen of condenssporen in de lucht hebben zelfs nog meer impact op het klimaat, bleek uit onderzoek van CE Delft. Die impact neemt alleen maar toe, want in 2040 zal er dubbel zoveel gevlogen worden als nu. Maar klimaatverandering treft ook de luchtvaart. Door toenemende zware buien en onweer zullen ook op Schiphol vaker vluchten worden geschrapt. En tijdens het hevigste noodweer sinds 1949 stond onlangs het vliegveld van Dubai onder water. Door een warmer klimaat ontstaat ook meer turbulentie. Mede daarom hebben alle landen via de Internationale Burgerluchtvaartorganisatie (ICAO) van de VN in 2022 beloofd dat de luchtvaart in 2050 geen CO2 meer uit zal stoten. Net zero vliegen, heet dat.

Schoner vliegen

Daarvoor bestaan verschillende oplossingen. Een daarvan is duurzame luchtvaartbrandstof: SAF (Sustainable Aviation Fuel). Dat is biokerosine gemaakt van afval van dierlijke en plantaardige vetten en oliën, zoals frituurvet, of van biomassa, zoals reststromen uit de landbouw. Die brandstof stoot 75 procent minder CO2 uit dan traditionele kerosine, maar is nu nog drie tot vier keer zo duur. Bovendien is er niet genoeg SAF beschikbaar. Vliegen op (groene) waterstof kan ook, heeft zowel Airbus als het Duitse bedrijf H2Fly bewezen. Vliegtuigen vliegen dan elektrisch op een brandstofcel met waterstof. Dat is meteen een stuk stiller. Een veilige en werkende verbrandingsmotor op waterstof bestaat nog niet voor grote vliegtuigen. Wel heeft Rolls-Royce er eentje gebouwd voor propellervliegtuigjes.

Vijf stappen naar net zero

Volgens Brian Moran, chief sustainability officer bij vliegtuigbouwer Boeing, is CO2-vrij vliegen de enige manier voor het bedrijf en de sector om te kunnen blijven groeien. “Our license to grow”, noemt hij dat. Voor Boeing draait het daarbij om vijf punten. Ten eerste om het bouwen van nieuwe vliegtuigen die zuiniger vliegen dan de huidige. Dat kan tot wel 25 procent CO2-besparen. Ten tweede draait het om efficiënter vliegen. Dus kortere routes, rekening houdend met het weer, en met een optimaal gewicht. Dat kan tot wel 10 procent van de uitstoot verminderen. Het derde punt is vliegen op hernieuwbare brandstof, van SAF tot waterstof. Ten vierde mikt Boeing op geavanceerde technologieën voor de toekomst, zoals betere motoren of meer aerodynamische vliegtuigen. Dat kan 30 procent verbetering brengen aan het eind van de eeuw. De laatste bijdrage aan CO2-reductie komt uit compenserende maatregelen, bijvoorbeeld door meer bomen te planten, via het zogeheten CORSIA-systeem.

Model voor klimaatimpact

Om luchtvaartmaatschappijen te helpen bij het maken van keuzes heeft Boeing die vijf mogelijke maatregelen verwerkt in een online model: het Boeing Cascade Climate Impact Model, kortweg Cascade (waterval). Dat is samen ontwikkeld met universiteiten als MIT en Cambridge, NASA en luchtvaartorganisatie IATA en werd tijdens het WEC-congres officieel gelanceerd. Het is een soort dashboard dat aangeeft hoeveel CO2 een luchtvaartmaatschappij kan besparen met welke maatregelen. Door letterlijk te schuiven met knoppen, zien ze zelf hoeveel besparing mogelijk is. Dat wordt aangegeven in de vorm van en waterval.

“Wat dan opvalt is dat het gebruik van SAF verreweg de grootste klimaatimpact heeft. Dat is waarom Boeing daar groot op inzet. Sinds de eerste vlucht met SAF in 2008 tot de eerste trans-Atlantische vlucht op 100 procent SAF vorig jaar met Virgin Atlantic”, zegt CSO Moran. “We geven signalen af aan de markt dat SAF het meest haalbare antwoord is voor de komende tijd.” Boeing kocht in april dit jaar bijvoorbeeld 35,6 miljoen liter SAF, de grootste hoeveelheid ooit, voor zijn vluchten in de VS. Waarom? “Om de daad bij het woord te voegen”, zegt Moran.

Tijdens het World Energy Congres presenteerde Boeing zijn Cascade-model voor een schonere luchtvaart
Tijdens het World Energy Congres presenteerde Boeing zijn Cascade-model voor een schonere luchtvaart | Credit: World Energy Congress

KLM de eerste

De agenda van KLM ziet er hetzelfde uit. De luchtvaartmaatschappij investeert bijvoorbeeld 2 miljard euro per jaar in nieuwe vliegtuigen, wat 25 procent CO2-uitstoot bespaart. “Wij kijken naar grote sprongen en kleine stapjes”, zegt Schellekens. Net zero vliegen met nieuwe vliegtuigen is iets voor de langere termijn. SAF is volgens haar de beste oplossing voor de korte termijn. KLM voerde in 2011 de eerste commerciële vlucht ter wereld uit op SAF, gemaakt van frituurvet. Inmiddels voegt het 1 procent SAF toe aan de kerosine die zijn toestellen op Schiphol tanken. In 2030 moet dat 10 procent zijn. Dat is meer dan de 6 procent die de EU voorschrijft in dat jaar. Diverse luchtvaartmaatschappijen hebben dezelfde of zelfs hogere doelen.

Productie vergroten

Op de lange termijn - het zegt niet exact wanneer - wil KLM voor 75 procent op duurzame kerosine gaan vliegen. De SAF die de maatschappij nu koopt is al 17 procent van alle biokerosine die er beschikbaar is. Daarom investeert het bedrijf 36 miljoen in diverse technieken om zoveel mogelijk SAF voor een redelijke prijs te produceren. Ook in de VS krijgen allerlei projecten voor duurzame kerosine subsidie om de productie op te schalen. Wat volgens experts kan helpen is een verplichting om SAF bij te mengen, zoals het vliegveld van Singapore vanaf 2026 invoert.

Elektrisch vliegen op waterstof

Toch denkt niet iedereen dat SAF de beste oplossing is. Het Duitse H2Fly, opgericht in 2014, zet vol in op elektrisch vliegen op waterstof, met behulp van een brandstofcel. Op dit moment werkt het bedrijf aan de zevende generatie van het eigen voortstuwingssysteem, bedoeld voor commerciële vliegtuigen die op grote hoogte vliegen. "De technologie is er. Van waterstofopslag in het vliegtuig, de brandstofcel tot de elektromotor. We hebben al meer dan 110 vluchten uitgevoerd met een passagiersvliegtuig. Als we alles bij elkaar optellen durven wij te stellen dat de komende vijf jaar een vliegtuig met zestien tot achttien passagiers technisch haalbaar is", zegt Josef Kallo, medeoprichter en CEO van het Duitse bedrijf H2Fly.

Drempels zijn er ook. Opslag van waterstof is lastig. Een van de grote problemen is ook om waterstof te tanken op een vliegveld. Dat moet voldoen aan de aller strengste veiligheidseisen. Toch verwacht Kallo binnenkort een doorbraak. “Wij gaan de wereld tonen dat dit haalbaar is en kan werken. Waarom? Omdat de mensheid emissievrij moet worden.”

Twijfels aan SAF

Genoeg SAF produceren voor de gehele luchtvaart kost volgens hem te veel energie en is veel te duur. Waterstof maken is veel efficiënter en vergt minder investeringen, stelt Kallo. Ook professor David Victor van de universiteit van San Diego is sceptisch. Hij wacht al sinds 1990 op het eerste waterstofvliegtuig en ziet nu ook al vliegtuigen die op duurzame alcohol vliegen. Volgens hem is de luchtvaart geobsedeerd door SAF, vooral omdat het bijgemengd kan worden bij gewone kerosine. Toch is het de vraag of alle gestelde klimaatdoelen daarmee gehaald kunnen worden. “Ik ben daar niet zo zeker van”, zegt hij. “Er wordt nu vooral geïnvesteerd in zaken met een laag risico. Als luchtvaartmaatschappijen hun doelen niet halen worden ze gekruisigd in de publieke opinie. Ik zou SAF niet de nummer één-oplossing noemen, maar het zal wel een belangrijke rol spelen.”

Op het World Energy Congres debatteerden experts met elkaar over net zero vliegen
Op het World Energy Congres debatteerden experts met elkaar over net zero vliegen | Credit: World Energy Congress

Waterstof te ver weg

Moran van Boeing denkt dat vliegen op waterstof in de toekomst een oplossing kan zijn, maar nu nog niet. “We hebben zelf ook al zes prototypen laten vliegen op waterstof en brandstofcellen en het is technisch haalbaar. Maar is het veiliger? En wat is de totale impact op het klimaat van deze oplossing? Ons Cascade-model laat zien dat waterstof produceren veel meer energie kost. Als we nu met dit soort vliegtuigen gaan vliegen, maken we het probleem groter. Misschien is het haalbaar in de tweede helft van deze eeuw, maar daarvoor ontbreekt de tijd. Daarom is SAF de oplossing voor de nabije toekomst”, stelt hij.

Kallo is het daar natuurlijk niet mee eens. “We hebben beide nodig, maar met onze techniek is net zero en stil vliegen in 2050 al haalbaar”, stelt hij. “We hebben een kans om te veranderen hoe mensen denken over luchtvaart en hoe ze het voelen. Denk bijvoorbeeld maar eens aan een vliegveld zonder lawaai.” Volgens hem is energie geen probleem. Bestaande elektrolysers van 200 megawatt kunnen nu al genoeg groene waterstof maken om twintig vliegtuigen per dag op te laten vliegen.

Wil passagier meer betalen?

Duurzamer vliegen op SAF maakt tickets sowieso duurder. Zijn reizigers wel bereid daar extra voor te betalen? KLM-klanten mogen zelf kiezen of ze extra willen betalen om duurzamer te vliegen. “Slechts 75.000 mensen hebben dat het afgelopen jaar vrijwillig gedaan”, zegt Schellekens. “Daarom hebben we besloten om het in de ticketprijzen te integreren.”

Lees ook:

Change Inc.

schrijf je in voor de nieuwsbrief

Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan!

Schrijf je nu in

Nieuws & Verhalen

Changemakers

Bedrijven

Events


Producten & Diensten


Lidmaatschap

Inloggen

Nieuwsbrief & Memberships


Over Change Inc.

Over ons

Waarom Change Inc.

Team

Partnerships & Adverteren

Werken bij Change Inc.

Pers & media

Onze partners

Contact

Start

Artikelen

Changemakers

Bedrijven

Menu