Polskie lotnictwo na rozdrożu. Czy sprosta ekologicznym wyzwaniom i zachowa konkurencyjność

Przyszłość polskiego lotnictwa zapowiada się obiecująco, choć wiąże się z wyzwaniami. Według danych Urzędu Lotnictwa Cywilnego w 2023 roku polskie lotniska obsłużyły 52,4 miliona pasażerów, co oznaczało 7 procent wzrost w porównaniu z 2019 rokiem. Prognozy przewidują dalszy dynamiczny rozwój – do 54,5 miliona pasażerów w 2025 roku i 69,6 miliona w 2030 roku. Jednocześnie branża musi dostosować się do unijnych regulacji środowiskowych, w tym Zielonego Ładu i rosnącego udziału SAF (Sustainable Aviation Fuels).

Centralny Port Komunikacyjny (CPK), którego otwarcie planowane jest 2032 rok, ma być nowoczesnym węzłem transportowym, który zwiększy konkurencyjność Polski w Europie Środkowo-Wschodniej. Jest on również rozwiązaniem dla przeciążenia Lotniska Chopina, które nie jest w stanie obsłużyć rosnącego ruchu lotniczego ze względu na ograniczoną przepustowość i niemożność dalszej rozbudowy. PLL LOT ma być głównym użytkownikiem CPK, co pomoże narodowemu przewoźnikowi rozwinąć skrzydła. Sukces CPK jest ściśle powiązany z rozwojem PLL LOT, który w ostatnich latach odnotował wzrost i zyski, jednak przez cały czas musi mierzyć się z silną konkurencją na rynku europejskim. CPK ma przyciągnąć wielu przewoźników, oferując atrakcyjne warunki zarówno dla pasażerów, jak i usług cargo, co ma wzmocnić pozycję polskiego lotnictwa na globalnym rynku.

Rola Unii Europejskiej w rozwoju polskiego lotnictwa

Wraz z rozwojem LOT będzie musiał dostosować się do Zielonego Ładu Unii Europejskiej poprzez powszechne wdrażanie zrównoważonych paliw lotniczych SAF będących alternatywą dla tradycyjnych paliw kopalnych. Stąd wynika, iż SAF są kluczem do dekarbonizacji lotnictwa w krótkiej perspektywie, ale ich produkcja wymaga znaczących inwestycji. Wśród źródeł SAF znajdują się biopaliwa pozyskiwane z surowców odnawialnych, takich jak oleje roślinne, algi czy odpady rolnicze, paliwa syntetyczne oraz paliwa z recyklingu. Jednak na tę chwilę SAF napotykają liczne bariery, takie jak wysokie koszty pozyskiwania i brak odpowiedniej infrastruktury.

W celu przyspieszenia wdrażania ekologicznych rozwiązań w lotnictwie Unia Europejska postawiła siebie w roli lidera transformacji. W ramach Zielonego Ładu UE zobowiązała się do osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku, a jednym z kluczowych kroków jest redukcja emisji gazów cieplarnianych o 55 procent do 2030 roku w porównaniu z poziomami z 1990 roku.

Aby osiągnąć te cele, Unia Europejska wdrożyła szereg regulacji wpływających na lotnictwo i energetykę, takich jak ReFuelEU Aviation, inicjatywa zobowiązująca dostawców paliw do stopniowego zwiększania udziału SAF w paliwie lotniczym, aż do 70 procent do 2050 roku. Również wdrożyła EU ETS (Europejski System Handlu Emisjami) w ramach którego sektor lotniczy musi kupować uprawnienia do emisji CO2, co zwiększa koszty przewoźników, jeżeli nie stosują SAF i innych niskoemisyjnych technologii. W 2023 roku została również przyjęta Dyrektywa RED III, której celem jest przyspieszenie inwestycji w OZE w całej gospodarce, aby umożliwić redukcję emisji o 55 procent w UE do 2030 roku.

Brak wdrożenia SAF oznaczałby dla polskich linii lotniczych ogromne koszty związane z zakupem uprawnień do emisji CO2 oraz mogłoby negatywnie wpłynąć na konkurencyjność polskich przewoźników, zwłaszcza w kontekście rozwoju CPK i ambicji stania się ważnym graczem na rynku tranzytowym. Z drugiej strony, wprowadzenie SAF na szeroką skalę może również wpłynąć na sektor energetyczny, zwiększając zapotrzebowanie na biopaliwa i paliwa syntetyczne, co wymagać będzie rozwoju odpowiednich technologii oraz infrastruktury.

Latający wodór

Z wodorem jest trochę jak z miejscami stojącymi na pokładach samolotów Ryanair. Jest to raczej przyszłościowe rozwiązanie, które może się sprawdzić. Wykorzystanie wodoru w lotnictwie może znacząco zmniejszyć emisję CO2, choćby o 90 procent, ponieważ spalanie wodoru lub jego wykorzystanie w ogniwach paliwowych generuje jako produkt uboczny jedynie wodę. Czyni go to atrakcyjną alternatywą dla tradycyjnych paliw lotniczych. Wyróżnia się różne rodzaje wodoru, w zależności od sposobu jego pozyskania np. wodór zielony, do którego wytworzenia korzystano z energii OZE czy niebieski, który wytwarza się z użyciem paliw kopalnych.

Natomiast wykorzystanie wodoru przynosi ze sobą pewnie wyzwania technologiczne. Wodór ma niższą gęstość energii niż paliwa odrzutowe, co wymaga większych zbiorników paliwa, a to z kolei wiąże się z koniecznością modyfikacji konstrukcji samolotów. Dodatkowo, wyzwaniem jest rozwój infrastruktury do produkcji, transportu i dystrybucji wodoru na lotniskach. Stąd wodór prawdopodobnie nie będzie dostępny na skalę przemysłową w najbliższych latach, a w szczególności nie w takiej cenie, która zachęciłaby pasażera do kupienia biletu. Jednakże nie można wykluczyć, iż daleka przyszłość wodoru w lotnictwie rysuje się obiecująco, po pokonaniu wstępnych wyzwań.

Czy istnieją jeszcze jakieś alternatywy?

Oprócz wodoru, SAF obejmują również biopaliwa. Biopaliwa mogą być wytwarzane z różnych rodzajów biomasy, takich jak rośliny, odpady rolne i leśne, a także algi i mogą przyjmować różne formy, np. bioetanolu, biodiesla, biokerozyny. w tej chwili te paliwa są dostępne na rynku, choć w ograniczonych ilościach. Główne zastosowanie biopaliw przejawia się w postaci domieszek z tradycyjną naftą lotniczą w określonych proporcjach, co umożliwia ich wykorzystanie w istniejących silnikach lotniczych bez potrzeby większych zmian infrastrukturalnych i technicznych.

Biopaliwa mają jednak wady. Uprawa biomasy na dużą skalę może prowadzić do konkurencji z produkcją żywności, co może skutkować wzrostem cen żywności. Dodatkowo produkcja biopaliw, w zależności od sposobu uprawy i przetwarzania biomasy, może generować emisje gazów cieplarnianych, co ogranicza korzyści z ich wykorzystania dla środowiska. Ponadto nie jest możliwe zastąpienie w 100 procent paliw kopalnych biopaliwami, biorąc pod uwagę ograniczenia w dostępności surowców i powierzchnię upraw. Niestety pomimo potencjału na obecną chwilę Polska nie posiada strategii produkcji biopaliw. Z tego powodu na obecną chwilę ich potencjał pozostaje znacznie niewykorzystany.

Innym rozwiązaniem mogą być paliwa z recyklingu węgla (RCF), które są wytwarzane z przetworzonych odpadów pochodzenia kopalnego, które w innym przypadku zostałyby zutylizowane na składowiskach lub spalone. Proces ten obejmuje przekształcanie odpadów w paliwa, które można wykorzystać w silnikach lotniczych. Paliwa te pomagają w ograniczeniu ilości odpadów i redukcji emisji w porównaniu z paliwami kopalnymi. Jednak produkcja RCF wymaga zaawansowanych technologii i znaczych ilości energii, która często produkowana jest z paliw kopalnych. Ich dostępność jest również ograniczona przez ilość i rodzaj odpadów, ponieważ nie wszystkie rodzaje odpadów nadają się do recyklingu.

Istnieją też e-paliwa, produkowane przez połączenie wodoru z dwutlenkiem węgla, który może być pozyskiwany z atmosfery lub z procesów przemysłowych. W procesie syntezy, czyli reakcji tworzenia tzw. gazu syntezowanego, powstaje paliwo pozbawione siarki i węgla, które można wykorzystać w lotnictwie. E-paliwa mają potencjał do osiągnięcia zerowej emisji dwutlenku węgla, jeżeli energia potrzebna do ich produkcji pochodzi z OZE. Natomiast produkcja e-paliw wymaga rozwoju technologii i infrastruktury do produkcji wodoru oraz wychwytywania CO2, co powoduje, iż koszty ich wytwarzania są w tej chwili niezwykle wysokie, a skala produkcji jest ograniczona.

Przyszłość polskiego lotnictwa wiąże się z koniecznością wdrożenia alternatywnych źródeł energii, w tym zrównoważonych paliw lotniczych (SAF), wodoru i biopaliw, aby sprostać regulacjom środowiskowym UE. Mimo wyzwań związanych z kosztami i infrastrukturą, rozwój tych technologii jest najważniejszy dla osiągnięcia celów klimatycznych i wzrostu konkurencyjności polskiego lotnictwa. Tylko czas pokaże nam, czy przemysł lotniczy w Polsce poradzi sobie z tymi wyzwaniami i utrzyma konkurencyjność przechodząc jednocześnie ekologiczną transformację.

Niniejszy tekst został opracowany przez studentkę Sophie Lukac, członka Studenckiego Koła Energetyki SGH w ramach współpracy z redakcją, jako część ich rozwijania umiejętności dziennikarskich i zdobywania doświadczenia w pracy nad profesjonalnymi publikacjami.

Norweskie F-35 zasilane biopaliwem weszły do służby