近年、地球温暖化や環境問題が深刻化する中、航空業界もその影響を受けています。航空機は、世界中の人々や物資を迅速に移動させる重要な手段である一方で、二酸化炭素（CO2）やその他の温室効果ガスを大量に排出することが知られています。このため、持続可能な航空燃料（SAF）の開発と導入が急務となっています。SAFは、従来の化石燃料に代わる新しい燃料であり、再生可能な資源から製造されるため、環境への負荷を大幅に軽減することが期待されています。さらに、SAFは既存の航空機やインフラと互換性があるため、導入が比較的容易であるという利点もあります。今回は、SAFの特徴やその必要性について探求し、持続可能な未来に向けた航空業界の取り組みを紹介します。

1. SAF(Sustainable Aviation Fuel)とは？

（１）SAFの定義と重要性

SAFは、持続可能な航空燃料のことで、従来の化石燃料に代わる環境に優しい選択肢です。SAFは、バイオマスや廃棄物から生成されるため、二酸化炭素の排出を大幅に削減することができます。航空業界は、温室効果ガスの排出が大きな課題となっており、SAFの導入はその解決策の一つです。SAFを使用することで、航空会社はカーボンニュートラルを目指すことができ、環境への負荷を軽減することが期待されています。

図.SAFのライフサイクル排出量［資源エネルギー庁資料から引用］

https://www.enecho.meti.go.jp/about/special/johoteikyo/saf.html

（２）航空業界における持続可能性の必要性

航空業界は、世界中の人々や物資を迅速に移動させる重要な役割を果たしていますが、その一方で、環境への影響も無視できません。持続可能性は、航空業界が直面する重要な課題であり、気候変動への対応が求められています。持続可能な航空燃料の導入や、効率的な運航方法の採用、電動航空機の開発など、さまざまな取り組みが進められています。これにより、航空業界は環境への影響を最小限に抑えつつ、経済的な成長を続けることが可能になります。

2. SAFの特徴

（１）SAFの種類【合成燃料（e-fuelなど）】

合成燃料は、主に再生可能エネルギー由来の水素と、工場排出ガスなどから回収した二酸化炭素（CO2）を原料として合成される液体燃料です。「e-fuel（イーフューエル）」とも呼ばれます。具体的には、再生可能エネルギー（太陽光、風力など）を使って水を電気分解してグリーン水素を製造し、この水素とCO2を合成して製造します（Power-to-Liquid技術など）。原料としてバイオマスガスや大気中のCO2を利用する研究も進んでいます。合成燃料は、製造過程でCO2を消費（または再利用）するため、ライフサイクル全体で見た場合のCO2排出量を大幅に削減できる可能性があります。

（２）SAFの製造プロセス

SAFの製造プロセスは、原料の種類によって異なりますが、一般的な流れは次の通りです。

【バイオ燃料の製造プロセス】

1. 原料の収集
   廃油や農業残渣などの原料を集めます。
2. 前処理
   原料を適切な形状や状態に加工します。例えば、廃油をろ過して不純物を取り除くなどの処理が行われます。
3. 変換
   前処理された原料を化学的に変換し、バイオ燃料を生成します。これには、熱分解、発酵、エステル化などのプロセスが含まれます。
4. 精製
   生成されたバイオ燃料を精製し、航空機で使用できる品質に仕上げます。

【合成燃料の製造プロセス】

1. 水素の生成
   再生可能エネルギーを利用して水を電気分解し、水素を生成します。
2. CO2の捕集
   大気中や工業プロセスからCO2を捕集します。
3. 合成反応
   生成した水素と捕集したCO2を反応させて、合成燃料を生成します。このプロセスには、フィッシャー・トロプシュ合成やメタネーションなどの技術が用いられます。
4. 精製
   合成された燃料を精製し、航空機で使用できる品質に仕上げます。

（３）環境への影響

SAFは、環境への影響を大きく改善する可能性があります。

【CO2排出削減】

SAFは、従来の化石燃料と比較して、ライフサイクル全体でのCO2排出を大幅に削減できます。バイオ燃料は、植物が成長する過程でCO2を吸収するため、燃焼時に放出されるCO2と相殺されることが期待されます。また、合成燃料は、CO2を再利用するため、実質的に新たなCO2を排出しないという特性があります。

【資源の持続可能性】

SAFは、再生可能な原料を使用するため、資源の持続可能性が高いとされています。バイオ燃料は、廃棄物や残渣を利用することで、食料生産に影響を与えずに資源を活用できます。また、合成燃料は、再生可能エネルギーを利用して水素を生成するため、化石燃料に依存しない持続可能なエネルギー供給が可能です。

3. SAFの利点

（１）環境への貢献

SAFは、従来の化石燃料に比べて二酸化炭素（CO2）排出量を大幅に削減することができます。これは、SAFが再生可能な原料（バイオマスや廃棄物など）から製造されるためです。これにより、航空業界全体のカーボンフットプリントを軽減し、気候変動への影響を抑えることが期待されています。また、SAFは、燃焼時に発生する有害物質の排出も少なく、空気の質の改善にも寄与します。これらの利点は、持続可能な社会の実現に向けた重要なステップとなります。

（２）航空業界の経済的な利点

SAFの導入は、航空業界にとって経済的な利点ももたらします。まず、SAFは、将来的に化石燃料の価格が上昇する中で、安定した供給源となる可能性があります。再生可能な原料を使用することで、原料の供給が多様化し、価格の変動リスクを軽減できます。また、SAFの生産が進むことで、新たな雇用が創出され、地域経済の活性化にも寄与します。さらに、環境規制が厳しくなる中で、SAFを使用することで企業の環境負荷を軽減し、持続可能なビジネスモデルを構築することが可能になります。

（３）既存の航空機インフラとの互換性

SAFの大きな利点の一つは、既存の航空機インフラとの高い互換性です。SAFは、従来の航空燃料と同じように使用できるため、航空機や空港の設備を大きく変更する必要がありません。これにより、航空会社は新たな投資を最小限に抑えつつ、持続可能な燃料への移行が可能です。さらに、SAFは、既存の供給チェーンを活用できるため、迅速に導入が進むことが期待されます。この互換性は、航空業界全体のスムーズな移行を促進し、持続可能な未来への道を開く重要な要素となります。

4. SAFの導入状況と課題

（１）現在のSAFの利用状況

国際航空運送協会（IATA）の報告によると、2022年の世界のSAF生産量は約3億リットル（推定）で、これは世界のジェット燃料総需要の0.1%未満に留まっています。しかし、生産量は2021年から倍増しており、2023年には約6億リットルに達したと推定され、急速な成長の兆しが見られます。それでも、航空業界全体の燃料消費量から見れば、まだごく一部です。

（２）技術的・経済的な課題

経済的な課題としては、依然としてSAFの生産コストが高い点が挙げられます。原料の種類や製造技術にもよりますが、一般的に従来のジェット燃料と比較して2～5倍程度のコストがかかると言われています。このコスト差は、航空会社のSAF導入における大きな負担となっています。 ただし、技術開発による製造効率の向上、大規模生産によるスケールメリット、炭素税や排出量取引制度などの政策的後押しによって、将来的にはコスト低減が進むと期待されています。

（３）政府や企業の取り組み

このような課題を克服するために、政府や企業はさまざまな取り組みを行っています。多くの国では、SAFの生産を促進するための政策や助成金が導入されています。例えば、欧州連合（EU）は、2030年までに航空業界の温室効果ガス排出量を55%削減する目標を掲げており、その一環としてSAFの利用促進を進めています。

企業側でも、航空会社や燃料メーカーが連携してSAFの生産を拡大するプロジェクトが進行中です。例えば、ボーイングやエアバスなどの大手航空機メーカーは、SAFの研究開発に投資し、持続可能な燃料の供給チェーンを構築するためのパートナーシップを結んでいます。また、航空会社は、顧客に対してSAFを利用したフライトを提供することで、環境意識の高い消費者にアピールしています。

さらに、企業の取り組みとして、カーボンオフセットプログラムや、SAFの購入を通じて自社のカーボンフットプリントを削減する動きも見られます。これにより、企業は持続可能性を重視する姿勢を示し、社会的責任を果たすことができます。

5. SAFの未来の展望

（１）SAFの技術革新と多様な原料開発

微細藻類

単位面積当たりの油生産効率が高く、非食料系であるため注目されています。培養技術や油抽出コストの低減が課題です。

農業・林業廃棄物（セルロース系バイオマス）

木材チップや稲わらなど、これまで利用されてこなかった資源の活用が期待されますが、糖化などの前処理技術が必要です。

都市ごみ（廃プラスチック、一般廃棄物）

ごみ問題の解決にも貢献するガス化・油化技術の開発が進んでいます。

ダイレクトエアキャプチャー（DAC）技術

大気中のCO2を直接回収し、合成燃料の原料とする技術も研究されており、将来的にはカーボンネガティブなSAF製造も視野に入ります。

（２）航空業界の未来と持続可能性

航空業界は、持続可能性を重視する方向にシフトしています。国際民間航空機関（ICAO）や各国政府は、2050年までに航空業界の温室効果ガス排出を半減させる目標を掲げています。この目標を達成するためには、SAFの導入が不可欠です。

• 規制と政策の強化
  各国でSAFの利用を促進するための政策が整備されています。例えば、SAFの生産に対する補助金や税制優遇措置が導入されることで、企業がSAFを選択しやすくなります。
• 航空会社の取り組み
  多くの航空会社がSAFの導入を進めており、実際に運航に使用するケースも増えています。これにより、消費者に対しても持続可能な選択肢を提供することができます。
• 業界全体の協力
  航空業界全体が協力してSAFの供給チェーンを構築することが重要です。製造者、航空会社、空港、政府などが連携し、持続可能な航空燃料の普及を促進する必要があります。

このように、航空業界は持続可能性を重視し、SAFを中心に新しいビジネスモデルを構築していくことが求められています。

（３）消費者の役割と意識の変化

消費者の意識もSAFの普及に大きな影響を与えています。環境問題への関心が高まる中、持続可能な選択肢を求める声が増えています。

• エコ意識の高まり
  消費者は、航空会社がどのような燃料を使用しているかに関心を持つようになっています。SAFを使用している航空会社を選ぶことで、環境への配慮を示すことができます。
• 情報の透明性
  航空会社は、SAFの使用状況やその効果について消費者に対して透明性を持って情報提供することが重要です。これにより、消費者は自分の選択がどのように環境に影響を与えるかを理解しやすくなります。
• 持続可能な旅行の選択肢
  消費者は、持続可能な旅行を選ぶことで、環境への負荷を軽減することができます。SAFを使用する航空会社や、エコフレンドリーな宿泊施設を選ぶことが、持続可能な観光の一環として広がっています。

このように、消費者の意識の変化はSAFの普及を後押しする要因となり、航空業界全体の持続可能性向上に寄与するでしょう。

6. まとめ

SAFと共に飛び立つ、持続可能な空の未来へ 本記事では、地球温暖化対策の切り札として期待されるSAF（持続可能な航空燃料）について、その基本から種類、メリット、そして普及に向けた課題と未来展望を解説しました。 SAFは、従来のジェット燃料と比較してCO2排出量を大幅に削減できるだけでなく、既存の航空機やインフラを活用できるという大きな利点を持っています。バイオ燃料から次世代の合成燃料（e-fuel）まで、技術開発は日々進展しており、コスト低減や供給量拡大への期待が高まっています。 日本を含む世界各国で、政府、航空会社、燃料メーカー、研究機関が一体となり、SAFの導入目標設定や技術開発、サプライチェーン構築に取り組んでいます。私たち消費者の環境意識の高まりと選択も、この動きを後押しする重要な力となります。 持続可能な社会の実現に向けて、SAFは航空業界のカーボンニュートラル達成に不可欠なピースです。この技術が拓く未来に注目し、私たち一人ひとりができることを考えていきましょう。