Inhaltsverzeichnis
- Zusammenfassung: Biodajet-Brennstoffsynthese im Jahr 2025
- Marktgröße, Wachstumsprognosen und Vorhersagen bis 2030
- Wichtige Akteure und Unternehmensinitiativen (z. B. Boeing.com, Gevo.com, Neste.com)
- Kern-Synthesetechnologien: Von Rohstoffen bis zum Endbrennstoff
- Kürzliche Durchbrüche und aufkommende Innovationen
- Regulatorische Treiber, Zertifizierungen und Branchenstandards (z. B. IATA.org, ASTM.org)
- Lieferketten-Dynamik und Rohstoffbeschaffung
- Kostenwettbewerbsfähigkeit und Commercialization-Pfade
- Nachhaltigkeitsmetriken und Umweltwirkungen
- Zukünftige Aussichten: Fahrplan zur breiten Akzeptanz und Branchenszenarien
- Quellen & Referenzen
Zusammenfassung: Biodajet-Brennstoffsynthese im Jahr 2025
Im Jahr 2025 stehen die Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff an vorderster Front des globalen Wandels hin zu nachhaltiger Luftfahrt, mit mehreren funktionierenden kommerziellen Anlagen und neuen Projekten in der Planung. Zu den führenden Syntheseansätzen gehören hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (ATJ), Fischer-Tropsch (FT) und aufkommende katalytische Wege unter Verwendung verschiedener Rohstoffe wie Abfallölen, landwirtschaftlichen Rückständen und kommunalem Festmüll.
Der HEFA-Weg bleibt der am weitesten entwickelte und am häufigsten eingesetzte Ansatz für die kommerzielle Produktion von Biodajet. Unternehmen wie Neste und World Energy steigern die Produktion mit Anlagen in Singapur, den USA und Europa, mit einer jährlichen Gesamtproduktion von über einer Million Tonnen. Im Jahr 2025 erweitert Neste weiterhin seine Biokraftstoffraffinerie in Singapur und strebt eine Produktion von mehr als 1,3 Millionen Tonnen pro Jahr an. Gleichzeitig wird die Paramount-Anlage von World Energy in Kalifornien weiter ausgebaut, um die Produktion zu erhöhen und der wachsenden Nachfrage gerecht zu werden.
Die Fischer-Tropsch-Synthese, die gasifizierte Biomasse oder kommunalen Abfall nutzt, schreitet durch bedeutende Demonstrations- und erste kommerzielle Einsätze voran. Velocys entwickelt sein Bayou Fuels-Projekt in Mississippi, das Abfallbiomasse-Rohstoffe verwendet, um über FT-Synthese SAF zu produzieren. Das Unternehmen zielt darauf ab, in den kommenden Jahren endgültige Investitionsentscheidungen zu treffen und mit dem Bau zu beginnen. Ebenso arbeitet Shell an FT-basierten SAF-Projekten, einschließlich des Altalto Immingham-Projekts im Vereinigten Königreich, das darauf abzielt, kommunalen Festmüll in kommerziellen Jettreibstoff umzuwandeln.
Die Synthese von Alkohol zu Jet (ATJ) gewinnt an Bedeutung, da LanzaJet die Produktion in seiner Freedom Pines Fuels-Anlage in Georgia, USA, aufgenommen hat. Die Anlage nutzt Ethanol, das aus industriellen Abgasen und landwirtschaftlichen Rückständen gewonnen wird, und wandelt es über proprietäre katalytische Prozesse in SAF um. Mit einer Kapazität von 10 Millionen Gallonen pro Jahr und Plänen zur schnellen Skalierung wird erwartet, dass die ATJ-Technologie die Rohstoffoptionen diversifiziert und die Flexibilität der SAF-Lieferketten erhöht.
In den kommenden Jahren wird eine beschleunigte Kommerzialisierung und Skalierung dieser Synthesetechnologien erwartet. Die International Air Transport Association (IATA) und Airline-Allianzen setzen ehrgeizige Ziele für die Einführung von SAF, was Investitionen und politische Unterstützung anregt. Unternehmen bilden zunehmend intersektorale Partnerschaften, um Rohstoffe zu sichern, Synthesewege zu optimieren und die globale SAF-Produktion auszubauen. Kontinuierliche Innovationen in der katalytischen Effizienz, Logistik der Rohstoffe und Prozessintegration werden entscheidend sein, um die Kosten zu senken und die Dekarbonisierungsziele in der Luftfahrt bis 2030 und darüber hinaus zu erreichen.
Marktgröße, Wachstumsprognosen und Vorhersagen bis 2030
Die Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff – die sich auf die Reihe von Verfahren beziehen, um Biomasse in nachhaltigen Flugkraftstoff (SAF) umzuwandeln – gewinnen an Bedeutung, da der Luftfahrtsektor seine Dekarbonisierungsbemühungen intensiviert. Bis 2025 ist der Markt für Biodajet-Brennstoffsynthese durch eine rasche Expansion der Produktionskapazitäten, steigende Investitionen und einen gezielten Vorstoß zur Kommerzialisierung über mehrere Technologiepfade gekennzeichnet. Wichtige Synthesetechnologien umfassen hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (AtJ), Fischer-Tropsch (FT) und aufkommende thermochemische und biochemische Umwandlungsprozesse.
Der globale SAF-Markt, der durch die Biodajet-Brennstoffsynthese unterstützt wird, wird voraussichtlich von einem embryonalen Stadium zu einem Multi-Milliarden-Dollar-Segment in den nächsten fünf Jahren wachsen. Anfang 2025 ist die Kapazität im Vergleich zur globalen Nachfrage nach Jettreibstoff noch begrenzt, wobei Neste – der weltweit größte SAF-Produzent – eine jährliche Produktionsfähigkeit von 1 Million Tonnen meldet und bis 2024 auf 1,5 Millionen Tonnen und darüber hinaus bis 2026 ausbauen möchte. World Energy betreibt als weiterer wichtiger Akteur große HEFA-basierte SAF-Anlagen in den Vereinigten Staaten und investiert weiterhin, um die Produktion zu skalieren.
Das Technologiemix entwickelt sich weiter. HEFA bleibt dominant aufgrund der kommerziellen Reife und der Verfügbarkeit von Rohstoffen, aber FT- und AtJ-Routen gewinnen an Bedeutung. Shell und Partner haben Pläne angekündigt, sowohl FT- als auch AtJ-basierte Anlagen innerhalb dieses Jahrzehnts einzuführen, mit dem Ziel einer kommerziellen Skalierung. LanzaTech entwickelt die gasfermentationsbasierte ATJ-Synthese weiter, mit mehreren Demonstrations- und kommerziellen Projekten in Nordamerika, Europa und Asien, die bis 2027 bedeutende neue Kapazitäten erwarten.
Ausblick bis 2030 zeigen Marktprognosen von Branchenverbänden exponentielles Wachstum. Die International Air Transport Association (IATA) schätzt, dass die SAF-Produktion bis 2030 24 Milliarden Liter (etwa 19 Millionen Tonnen) erreichen könnte, was einen erheblichen Sprung von unter 1 Million Tonnen im Jahr 2023 darstellt (International Air Transport Association). Dieses Wachstum wird durch ehrgeizige Mandate – beispielsweise die Reintegration von EU-Initiative ReFuelEU Aviation – und zunehmende Vereinbarungen mit Fluggesellschaften angetrieben.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass zwischen 2025 und 2030 die Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff eine rasche Skalierung, Diversifizierung der Technologieplattformen und tiefere Integration der Lieferkette erleben werden. Innovationen in der Rohstoffbeschaffung, Prozesseffizienz und unterstützende politische Rahmenbedingungen werden entscheidend sein, um ehrgeizige SAF-Einführungsziele zu erreichen und einen robusten, nachhaltigen Markt für Flugkraftstoffe bis zum Ende des Jahrzehnts zu gewährleisten.
Wichtige Akteure und Unternehmensinitiativen (z. B. Boeing.com, Gevo.com, Neste.com)
Die Landschaft der Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff im Jahr 2025 wird durch aggressive Investitionen, kommerzielle Demonstration und strategische Partnerschaften von Branchenführern geprägt, die darauf abzielen, die Einführung nachhaltiger Luftfahrtkraftstoffe (SAF) zu beschleunigen. Ein zentraler Fokus dieser Akteure liegt auf dem Einsatz und der Optimierung fortschrittlicher Synthesepfade, insbesondere hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (ATJ), Fischer-Tropsch (FT) und aufkommende Power-to-Liquid (PtL)-Verfahren.
- Neste ist ein globaler Führer in der Kommerzialisierung und Expansion der HEFA-Technologie, die Abfallfette, -öle und -fette in erneuerbaren Jet-Brennstoff umwandelt. In den Jahren 2024-2025 wird Neste wesentliche Kapazitätserweiterungen in Rotterdam und Singapur abschließen und strebt an, bis Ende 2025 eine jährliche Produktionskapazität von über 1,5 Millionen Tonnen SAF zu erreichen. Das Unternehmen hat Abnahmevereinbarungen mit großen Fluggesellschaften getroffen und integriert digitale Lösungen zur Optimierung der Rohstoff-Lieferketten und Produktionseffizienz.
- Gevo entwickelt den Weg von Alkohol zu Jet (ATJ) unter Verwendung erneuerbaren Ethanol und Isopropanol als Rohstoffe. Ihre Net-Zero 1-Anlage, die für den operativen Start im Jahr 2025 vorgesehen ist, soll erneuerbare Energie und Kohlenstoffabscheidung nutzen und zielt auf ein kohlenstoffnegatives Kraftstoffprofil ab. Gevo hat langfristige Vereinbarungen mit Delta Air Lines und anderen Fluggesellschaften gesichert, um jährlich Millionen Gallonen SAF zu liefern, was auf eine starke kommerzielle Dynamik für ATJ-abgeleitetes Kraftstoff hinweist.
- Boeing treibt Unternehmensinitiativen voran, um die Zertifizierung und Einführung von 100% SAF in der kommerziellen Luftfahrt zu beschleunigen. Boeing arbeitet mit Kraftstoffproduzenten und Regulierungsbehörden zusammen, führt Demonstrationsflüge durch und bietet technische Unterstützung für neue Syntheserouten, einschließlich Fischer-Tropsch- und PtL-Technologien, um die branchenweiten Verpflichtungen zur Erreichung netto null Emissionen bis 2050 zu unterstützen.
- Sasol, ein Pionier in der Fischer-Tropsch-Synthese, nutzt sein Fachwissen, um die SAF-Produktion aus Biomasse und kommunalem Festmüll zu skalieren. In Zusammenarbeit mit der Lufthansa Group und anderen Partnern testet Sasol die kommerzielle FT-SAF-Produktion in Südafrika und Europa, mit dem Ziel, bis 2026 auf den Markt zu kommen.
Die Aussichten für 2025 und die folgenden Jahre deuten auf ein rasches Wachstum der Biodajet-Brennstoffproduktion hin, mit einem starken Fokus auf die Skalierung vielfältiger Synthesetechnologien, die Sicherung von Lieferketten und die Schaffung globaler Zertifizierungsstandards. Unternehmensinitiativen werden voraussichtlich weiterhin Risiken neuer Wege mindern und den Weg für eine breitere Einführung von SAF im Luftfahrtsektor ebnen.
Kern-Synthesetechnologien: Von Rohstoffen bis zum Endbrennstoff
Die Synthese von biobasiertem nachhaltigem Flugbenzin (SAF), oft als „Biodajet“ bezeichnet, unterliegt einer raschen technologischen Evolution, da der Luftfahrtsektor Dekarbonisierungsziele für 2025 und darüber hinaus verfolgt. Die Kern-Synthesetechnologien – hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (ATJ), Fischer-Tropsch (FT) und aufkommende katalytische Ansätze – werden in kommerziellen und Demonstrationsmaßnahmen mit einer Vielzahl von Rohstoffen eingesetzt.
HEFA bleibt der dominante kommerzielle Weg im Jahr 2025 und produziert SAF aus lipidbasierten Rohstoffen wie gebrauchtem Speiseöl, Talg und pflanzlichen Ölen. Unternehmen wie Neste und World Energy betreiben große HEFA-Anlagen in Europa, Asien und Nordamerika. Die Raffinerie von Neste in Singapur kann nach ihrer Erweiterung im Jahr 2023 nun bis zu 1 Million Tonnen SAF jährlich liefern und zeigt die Skalierbarkeit der HEFA-Technologie. Neste investiert weiterhin in die Flexibilität der Rohstoffe, um die Lebenszyklus-Emissionen und die Nachhaltigkeit zu verbessern.
ATJ-Pfade, die Ethanol oder Isobutanol als Zwischenprodukte verwenden, haben den Schritt zur kommerziellen Demonstration gemacht, insbesondere durch Partnerschaften wie die mit LanzaJet in Georgia, USA, die ihre Anlage für Freiheitspinen-Kraftstoffe in Betrieb nehmen. Diese Anlage, die 2025 im größeren Maßstab arbeitet, wandelt Ethanol, das aus industriellen Abgasen und Biomasse gewonnen wird, über katalytische Dehydratisierung, Oligomerisierung und Hydrierung in SAF um. Der Prozess ermöglicht eine breitere Nutzung von Rohstoffen, einschließlich cellulosischer Rückstände und kommunalem Festmüll, was die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft unterstützt (LanzaJet).
Der FT-Syntheseweg, der auf der Gasifizierung fester Rohstoffe (z. B. landwirtschaftliche Abfälle, Forstrückstände oder kommunaler Abfall) folgt, gewinnt an Bedeutung. Velocys arbeitet mit Projekten wie Altalto Immingham daran, modulare FT-Technologien für die SAF-Produktion aus abfallbasiertem Synthesegas zu entwickeln, wobei die kommerzielle Produktion nach 2025 geplant ist (Velocys).
Aufkommende Wege, einschließlich katalytischer Hydrothermolysis (CH) und Power-to-Liquids (PtL) unter Verwendung erneuerbaren Wasserstoffs und erfasstem CO2, befinden sich in Pilot- oder frühen Demonstrationsphasen. Gevo skaliert integrierte ATJ- und erneuerbare Wasserstoffsysteme, um die Kohlenstoffintensität von SAF weiter zu reduzieren, mit dem Ziel einer großangelegten Skalierung bis 2026.
Der Ausblick für die Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff wird durch die laufende Skalierung, die Diversifizierung der Rohstoffe und die Integration mit Kohlenstoffabscheidung und grünem Wasserstoff geprägt. Die wirtschaftliche Tragfähigkeit hängt von der Optimierung der Prozesseffizienz, der Senkung der Kosten und der Sicherstellung langfristiger Rohstofflieferungen ab. Branchenkooperationen und politische Anreize werden voraussichtlich die Einführung und Innovation bis in die späten 2020er Jahre beschleunigen.
Kürzliche Durchbrüche und aufkommende Innovationen
Die Landschaft der Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff unterliegt einem raschen Wandel, da der Luftfahrtsektor seine Dekarbonisierungsanstrengungen intensiviert. Kürzliche Durchbrüche im Jahr 2025 betonen sowohl Prozessinnovationen als auch die Flexibilität der Rohstoffe, wobei mehrere Demonstrationsanlagen und kommerzielle Vorhaben den Fortschritt in Richtung skalierbarer, kostengünstiger Lösungen beschleunigen.
Ein wichtiger Trend ist die Diversifizierung der Synthesepfade über die traditionellen hydroprozessierten Ester und Fettsäuren (HEFA) hinaus. Anfang 2025 gab Neste erfolgreich den Betrieb seiner Next-Generation-Anlage bekannt, die Abfalllipide und lignocellulose Rohstoffe integriert – damit wird eine größere Flexibilität der Rohstoffe ermöglicht und höhere Reduktionen der Treibhausgasemissionen (THG) erreicht. Ebenso hat TotalEnergies ihre Biojet-Syntheseplattform weiterentwickelt und eine neue Demonstrationseinheit in Betrieb genommen, die fortschrittliche Hydroverarbeitungskatalysatoren anwendet, um den Ertrag und die Energieeffizienz aus einer Reihe erneuerbarer Rohstoffe zu optimieren.
Gasifizierung und Fischer-Tropsch (FT) Synthese gewinnen ebenfalls an an Bedeutung. 2025 berichtete Sasol über erste positive Ergebnisse aus ihrer Pilotanlage, die landwirtschaftliche Rückstände in synthetischen Jetbrennstoff umwandelt, indem sie ihr proprietäres FT-Verfahren anwendet. Das Unternehmen arbeitet daran, die Katalysatorleistung zu verfeinern, um die Produktionskosten zu senken und die Kohlenstoffumwandlungseffizienz zu verbessern, mit Plänen zur Skalierung bis 2027. In der Zwischenzeit hat Shell mit Technologiepartnern zusammengearbeitet, um ein modulares Gasifizierungs-zu-Jet-System zu demonstrieren, das für die dezentrale Produktion konzipiert ist und auf abgelegene Gebiete und kleinere Flughäfen abzielt.
Alkohol zu Jet (ATJ) ist ein weiteres Gebiet mit bedeutenden Fortschritten. LanzaTech und Virent, Inc. haben beide Fortschritte bei der Umwandlung von Ethanol und Isobutanol in Drop-in-Jet-Kraftstoff erzielt. Das Verfahren von LanzaTech nutzt industrielle Abgase als Kohlenstoffquellen, wobei die Demonstrationsanlage im Jahr 2025 Meilensteine in der kontinuierlichen Betriebsführung und der Zertifizierung der Kraftstoffqualität erreicht. Virent hingegen hat die kommerzielle Produktion synthetischer aromatischer Verbindungen, die für Jet-Kraftstoff-Bestandteile entscheidend sind, demonstriert, wodurch eine Leistungsparität mit fossilen Alternativen erreicht wird.
Der Ausblick für die Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff in den nächsten Jahren ist optimistisch. Mehrere Unternehmen zielen auf eine vollständige kommerzielle Einführung vor 2030 ab, mit schrittweisen Skalierungen und weiterer Integration von Kohlenstoffabscheidung und -nutzung (CCU). Branchenverbände wie IATA und CORSIA unterstützen harmonisierte Zertifizierungsrahmen, was voraussichtlich die Marktakzeptanz beschleunigen und zusätzliche Innovationen in der Umwandlung von Rohstoffen und der Prozessintensivierung anregen wird.
Regulatorische Treiber, Zertifizierungen und Branchenstandards (z. B. IATA.org, ASTM.org)
Die regulatorische Landschaft für Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff wird durch eine Vielzahl internationaler Standards, nationaler Mandate und branchengeführter Initiativen geprägt, die im Jahr 2025 zunehmen und das Fundament für die kommenden Jahre legen. Die International Air Transport Association (IATA) spielt weiterhin eine entscheidende Rolle bei der Förderung robuster, harmonisierter Vorschriften zur Unterstützung der globalen Akzeptanz nachhaltiger Flugkraftstoffe (SAFs) einschließlich der Biodajet-Varianten. Die Initiative „Fly Net Zero“ der IATA unterstreicht das Engagement des Luftfahrtsektors zur Erreichung netto null Kohlenstoffemissionen bis 2050 und treibt die Nachfrage nach zertifizierten SAFs, die strengen Leistungs- und Nachhaltigkeitskriterien entsprechen, voran.
Zentral für die regulatorische Genehmigung und die Marktakzeptanz ist der Zertifizierungsprozess, der von der American Society for Testing and Materials (ASTM International) geregelt wird. Der Standard ASTM D7566 definiert die Spezifikationen für Flugturbinenbrennstoffe, die synthetisierte Kohlenwasserstoffe enthalten. Jüngste Änderungen im Jahr 2024 und laufende Überprüfungen bis 2025 erweitern die Liste der genehmigten synthetischen Brennstoffwege, einschließlich Alkohol zu Jet (ATJ), hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA) sowie aufkommende katalytische Umwandlungsprozesse. Diese Änderungen ermöglichen es den Brennstoffproduzenten, neuartige Biodajet-Technologien zu kommerzialisieren, sofern sie eine Gleichwertigkeit in Bezug auf Sicherheit und Leistung im Vergleich zu herkömmlichen Jet-Brennstoffen nachweisen.
Regulierungsbehörden in wichtigen Märkten – wie der US-amerikanischen Federal Aviation Administration (FAA) und der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) – arbeiten eng mit der Industrie zusammen, um Zertifizierungswege zu rationalisieren und die Nachhaltigkeitskriterien zu harmonisieren. Im Jahr 2025 beschleunigt das FAA Center of Excellence for Alternative Jet Fuels and Environment die Unterstützung bei Tests und Qualifikationen neuer Methoden zur Synthese von Biodajet, was einen breiteren politischen Druck für die stärkere Nutzung von SAF im Rahmen der US-SAFC-Grande Herausforderung widerspiegelt (US-amerikanisches Energieministerium).
Branchenstandards für Nachhaltigkeit, Lebenszyklus-Kohlenstoffrechnungen und Rückverfolgbarkeit der Rohstoffe entwickeln sich ebenfalls weiter. Organisationen wie das Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB) integrieren strengere Nachhaltigkeitskriterien in ihre Zertifizierungsschemata, um den regulatorischen Erwartungen an Transparenz und reduzierte Auswirkungen auf den indirekten Landnutzungswechsel Rechnung zu tragen. Gleichzeitig verfeinert die Internationale Zivilluftfahrtorganisation (ICAO) ihre Anforderungen im CORSIA (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation), mit Aktualisierungen im Jahr 2025, die eine klarere Dokumentation der förderfähigen SAF-Mengen und der entsprechenden Emissionsreduktionen verlangen.
Wenn regulatorische und Zertifizierungsrahmen immer robuster und global harmonisiert werden, wird die Aussicht für Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff zunehmend positiv. Diese Mechanismen verringern nicht nur technische und marktwirtschaftliche Hindernisse, sondern fördern auch die Zusammenarbeit entlang der Wertschöpfungskette und senden klare Signale an Technologieentwickler und Investoren, die kommerzielle Einführung in den nächsten Jahren zu beschleunigen.
Lieferketten-Dynamik und Rohstoffbeschaffung
Die Lieferketten- und Rohstoffbeschaffungslage für Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff entwickelt sich rasant, während Fluggesellschaften, Brennstoffproduzenten und Regierungen ihre Bemühungen zur Dekarbonisierung der Luftfahrt intensivieren. Im Jahr 2025 bleibt der am weitesten entwickelte kommerzielle Produktionsweg für Biodajet-Brennstoff hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), die Rohstoffe wie gebrauchtes Speiseöl, tierische Fette und nicht essbare pflanzliche Öle nutzen. Wichtige Akteure, darunter Neste und World Energy, haben ihre globalen Liefernetzwerke erweitert, um nachhaltige Rohstoffe zu sichern, wobei Neste umfangreiche Vorbehandlungsanlagen und Partnerschaften betreibt, um eine Vielzahl von Abfallölen und Fetten zu verarbeiten.
Die Diversifizierung der Rohstoffbeschaffung ist ein strategisches Gebot. Während die Nachfrage wächst, verschärft sich der Wettbewerb um traditionelle Rohstoffe, was Innovationen in den Lieferketten zur Folge hat. Beispielsweise testet TotalEnergies in Europa den Einsatz von Low-ILUC (Indirekte Landnutzungsänderungen) -Pflanzen und landwirtschaftlichen Rückständen, während EnviTec Biogas biogene Abfallströme erforscht, um diese in Bio-Jet-Intermediates umzuwandeln. Das US-Energieministerium fördert aktiv Projekte zur Optimierung der Lieferkette, um Forstrückstände und kommunalen Festmüll als Rohstoffe der nächsten Generation zu integrieren.
Neue Syntheserouten, wie zum Beispiel Alkohol zu Jet (ATJ) und Fischer-Tropsch (FT) Prozesse, nehmen an Geschwindigkeit zu, was die potenzielle Rohstoffbasis erweitert. LanzaTech skaliert seine Gasfermentationstechnologie zur Umwandlung von industriellen Abgasen in Ethanol, das anschließend in Jetbrennstoff verarbeitet wird, und eröffnet damit neue Kreislaufwirtschaft-Lieferketten. Ebenso treibt Velocys die FT-basierte Produktion voran, indem es kommunalen Festmüll und holzige Biomasse als Rohstoffe verwendet, wobei kommerzielle Anlagen in den kommenden Jahren in Betrieb genommen werden sollen.
Im Jahr 2025 und darüber hinaus wird die Belastbarkeit der Lieferketten durch zunehmende Vorschriften für die Beimischung von nachhaltigen Luftfahrtkraftstoffen (SAF) getestet, wie sie von der Europäische Union und US-Initiativen festgelegt werden. Rückverfolgbarkeits- und Zertifizierungssysteme, wie sie vom ISCC-System verwaltet werden, werden verstärkt, um die Einhaltung der Nachhaltigkeitskriterien in komplexen, globalen Rohstoffversorgungsketten sicherzustellen. Der Ausblick für den Sektor hängt von der weiteren Integration abfallbasierter Lieferketten, kontinuierlichen Innovationen in der Rohstoffvorbehandlung und erweiterten Kooperationen zwischen mehreren Interessengruppen, um eine robuste, skalierbare und nachhaltige Rohstoffbeschaffung für Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff zu gewährleisten.
Kostenwettbewerbsfähigkeit und Commercialization-Pfade
Die Kostenwettbewerbsfähigkeit und die Wege zur Kommerzialisierung für die Synthese von Biodajet-Brennstoff (Biobasierter nachhaltiger Flugkraftstoff) betreten im Jahr 2025 eine entscheidende Phase. Mehrere Routen – insbesondere hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (ATJ) und Fischer-Tropsch (FT) Synthese – bewegen sich auf kommerzieller Ebene, getrieben durch politische Anreize und steigende Nachfrage der Fluggesellschaften nach nachhaltigen Flugkraftstoffen (SAF).
HEFA-Technologie ist derzeit der am weitesten verbreitete, gebrauchte Rohstoffe wie gebrauchtes Speiseöl und tierische Fette nutzt. Betriebe von Neste und World Energy erweitern ihre Produktion, wobei Neste Produktionskosten für HEFA-basiertes SAF im Bereich von 2–3 USD pro Liter meldet – was einen Aufpreis gegenüber herkömmlichem Jetbrennstoff darstellt, jedoch geringer wird, sobald Skaleneffekte realisiert werden. Neste hat sich verpflichtet, seine globale SAF-Produktion bis 2024-2025 auf 1,5 Millionen Tonnen jährlich auszuweiten und zeigt damit Vertrauen in anhaltende Kostenreduzierungen.
In der Zwischenzeit befinden sich ATJ- und FT-Technologien, die jeweils cellulosisches Ethanol oder Biomasse-Vergasung nutzen, in einem früheren Stadium der Kommerzialisierung, erhalten jedoch bedeutende Investitionen. LanzaJet beispielsweise nimmt seine Freedom Pines Fuels-Anlage in Georgia, USA, in Betrieb, die voraussichtlich bis 2025 vollständig betriebsbereit sein wird. Ihr ATJ-Verfahren soll bis 2027 Preissenkung gegenüber fossilen Jet-Kraftstoffen erzielen, angetrieben durch Prozessverbesserungen und Diversifizierung der Rohstoffe. Auf dem FT-Sektor entwickelt Velocys das Altalto Immingham-Projekt im Vereinigten Königreich, das die kommerzielle Inbetriebnahme vor 2030 anstrebt und kommunalen Festmüll als Rohstoff verwendet, um die Inputkosten zu senken.
Regierungsmandate und Abnahmevereinbarungen von Fluggesellschaften beschleunigen die Kostenwettbewerbsfähigkeit. Die EU-Verordnung ReFuelEU Aviation, die 2025 in Kraft tritt, legt SAF-Mandate fest und schafft damit eine gesicherte Nachfrage, die Investitionen zur Skalierung anregt (Europäische Agentur für Flugsicherheit). In den Vereinigten Staaten wird die Sustainable Aviation Fuel Grand Challenge und Steuervergünstigungen im Rahmen des Inflation Reduction Act erwartet, um die wirtschaftliche Lage für Produzenten weiter zu verbessern (US-Energieministerium).
Die Kostenparität mit herkömmlichem Jetbrennstoff wird voraussichtlich von einer kontinuierlichen Skalierung, Rohstoffinnovationen und unterstützenden politischen Rahmenbedingungen abhängen. Im Jahr 2025 scheinen die Commercialization-Pfade für Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff robust zu sein, mit klarer Dynamik hin zu einer breiteren Marktakzeptanz und Kostenwettbewerbsfähigkeit in den kommenden Jahren.
Nachhaltigkeitsmetriken und Umweltwirkungen
Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff stehen an der Spitze der Dekarbonisierungsstrategien der Luftfahrtindustrie im Jahr 2025, wobei Nachhaltigkeitsmetriken und Umweltwirkungen entscheidend für ihre laufende Entwicklung und Einführung sind. Diese Technologien werden hauptsächlich anhand von Lebenszyklus-Treibhausgasemissionen (THG), der Nachhaltigkeit der Rohstoffe, der Energieeffizienz und der Kompatibilität mit bestehender Infrastruktur bewertet.
Die dominierenden Syntheserouten umfassen hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (ATJ), Fischer-Tropsch (FT) und aufkommende Wege wie Power-to-Liquid (PtL). HEFA bleibt der kommerziell am weitesten verbreitete Prozess; mehrere Großanlagen erzielen mehr als 60 % Reduktion der THG-Emissionen im Vergleich zu herkömmlichem Jet-Brennstoff, wie von Neste und World Energy berichtet. Diese Reduktionen sind hauptsächlich auf die Nutzung von Abfallölen und -fetten als Rohstoffe zurückzuführen, die den landnutzungsändernden Einfluss und die damit verbundenen Emissionen minimieren.
Lebenszyklusanalysen für FT- und ATJ-Routen, wie die, die von Shell und LanzaTech durchgeführt werden, zeigen potenzielle Einsparungen von THG im Bereich von 60-85 %, abhängig von der Verfügbarkeit der Rohstoffe und dem regionalen Energiemix. Die FT-Synthese, insbesondere bei der Nutzung von kommunalem Festmüll oder Forstrückständen, zeigt erhebliche Reduktionen von Feinstaub- und Schwefelemissionen, was ihr Umweltprofil weiter verbessert.
Der Ausblick für 2025 lässt eine zunehmende Fokussierung auf die Nachhaltigkeit der Rohstoffe erkennen, wobei Zertifizierungsschemata wie das Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB) in die Lieferketten integriert werden, um Rückverfolgbarkeit und Umweltkonformität sicherzustellen (Roundtable on Sustainable Biomaterials). Auch die Energieeffizienzmetriken verbessern sich: Jüngste Fortschritte im Katalysatorentwurf und in der Prozessintegration ermöglichen es einigen HEFA- und FT-Anlagen, mit Energieumwandlungseffizienzen über 70 % zu arbeiten, so Neste.
Umweltwirkungen werden zunehmend auch hinsichtlich Wasserverbrauch, Biodiversität und lokaler Luftqualität bewertet. Unternehmen wie Neste und LanzaTech berichten beide öffentlich über den Wasserverbrauch und bemühen sich, ihren betrieblichen Fußabdruck zu minimieren, indem sie geschlossene Kreisläufe und emissionsarme Prozesse nutzen.
Bis 2025 und in den kommenden Jahren wird der Sektor mit weiteren Reduktionen von THG-Emissionen rechnen, da Technologien der nächsten Generation – wie PtL unter Verwendung erneuerbarer Elektrizität und direkter Luftabscheidung – von der Demonstrations- zur kommerziellen Ebene übergehen (Shell). Diese Fortschritte unterstützen die Fortschritte der Luftfahrtindustrie auf dem Weg zu ihren Netto-Null-Zielen und werden voraussichtlich die Rolle von Biodajet als Eckpfeiler nachhaltigen Fliegens festigen.
Zukünftige Aussichten: Fahrplan zur breiten Akzeptanz und Branchenszenarien
Die Synthesetechnologien, die der Biodajet-Brennstoff (biogenetischer Flugzeugbrennstoff) zugrunde liegen, entwickeln sich rasch weiter, wobei das Jahr 2025 ein entscheidendes Jahr für sowohl kommerzielle Demonstrationsprojekte als auch politisch motivierte Aufskalierungen darstellt. Wichtige Wege – wie hydroprozessierte Ester und Fettsäuren (HEFA), Alkohol zu Jet (ATJ), Fischer-Tropsch (FT) und aufkommende Power-to-Liquid (PtL) Technologien – durchlaufen jeweils kritische Meilensteine auf dem Weg zur breiten Akzeptanz.
HEFA bleibt der reifeste und am weitesten verbreitete Syntheseweg. Große Produzenten wie Neste skalieren die Produktion an mehreren globalen Standorten, wobei im Jahr 2025 neue Kapazitäten in Singapur und Rotterdam in Betrieb genommen werden. Neste selbst strebt eine jährliche Produktionskapazität von 1,5 Millionen Tonnen nachhaltigen Flugkraftstoff (SAF) bis 2025 an, angetrieben durch Partnerschaften mit Fluggesellschaften und Flughäfen. World Energy hat eine Erweiterung ihrer Anlage in Kalifornien angekündigt, die darauf abzielt, jährlich über 300 Millionen Gallonen SAF zu liefern und sich bis Mitte der 2020er Jahre als führender HEFA-Produzent in den USA zu positionieren.
Die ATJ-Technologie entwickelt sich sowohl über ethanolbasierte als auch isobutanolbasierte Ansätze. LanzaJet, ein führender Anbieter in der Ethanol-zu-Jet-Synthese, lässt seine erste kommerzielle Freedom Pines Fuels-Anlage in Georgia, USA, in Betrieb nehmen, wobei die Produktion 2025 ansteigt. Die Anlage ist zunächst für 10 Millionen Gallonen pro Jahr ausgelegt, mit Plänen für eine globale mehrstandortliche Ausweitung. In der Zwischenzeit arbeitet Gevo an ihrem Net-Zero 1-Projekt in South Dakota, das voraussichtlich Ende 2025 mit den kommerziellen Betrieben mit Fokus auf isobutanol-abgeleitetem SAF in Betrieb genommen wird.
Die FT-Synthese, die kommunalen Festmüll, Forstrückstände und andere Rohstoffe nutzen kann, wird von Unternehmen wie Velocys vorangetrieben. Ihr Bayou Fuels-Projekt in Mississippi wird voraussichtlich 2025 die endgültige Investitionsentscheidung erreichen, mit dem Ziel, SAF aus Abfallbiomasse im kommerziellen Maßstab zu produzieren. Sasol arbeitet ebenfalls mit Partnern zusammen, um FT-basierte Lösungen in Südafrika und Europa zu erkunden, indem erneuerbarer Wasserstoff integriert wird, um eine größere Kohlenstoffreduzierung zu erreichen.
Langfristig gewinnen Ansätze zur Power-to-Liquid (PtL) – die erneuerbare Elektrizität, erfasstes CO2 und Wasser zur Synthese von Kohlenwasserstoffen nutzen – zunehmend an Bedeutung. Sunfire und Audi testen PtL-Anlagen in Europa, wobei kommerzielle Demonstrationsprojekte für die Mitte der 2020er Jahre geplant sind und ein Ausbau bis 2030 erwartet wird.
Insgesamt ist die Aussicht für Technologien zur Synthese von Biodajet-Brennstoff im Jahr 2025 robust, mit Investitionen aus mehreren Wegen, unterstützenden politischen Anreizen und klaren Fahrplänen zur Kapazitätserweiterung. In den nächsten Jahren werden voraussichtlich HEFA und ATJ die frühen Volumina dominieren, während FT und PtL an Bedeutung gewinnen, wenn die Technologiekosten sinken und die regulatorischen Rahmenbedingungen reifen.
Quellen & Referenzen
- Neste
- World Energy
- Velocys
- Shell
- LanzaJet
- International Air Transport Association
- Gevo
- Boeing
- Sasol
- Gevo
- TotalEnergies
- Virent, Inc.
- ASTM International
- EASA
- ICAO
- EnviTec Biogas
- ISCC System
- Sunfire
- Audi