SAF（サフ）とは、持続可能な航空燃料（Sustainable Aviation Fuel）のこと。従来の航空燃料は原油を精製して作られる為、使えば使うほど大気中の二酸化炭素が増え続けてしまいます。そのような中、次世代型航空燃料として注目されているのがSAFです。
世界の航空会社で構成される業界団体であるIATA、国連の国際民間航空機関であるICAOという2つの団体が、2050年までに航空業界のカーボンニュートラル達成の目標を設定しています。この目標を達成するためには、新技術の導入、合理的な運行システムの開発、そしてSAFの利用拡大が必要不可欠です。
ではSAFは従来の燃料と何が違うのでしょうか？
違いは以下の2つです。
SAFはバイオエタノールや微細藻類、廃食油（植物・動物油脂・使用済み食用油）、都市ごみなどを用いて生産されます。原料には植物由来のものが多く、原料である植物は生育中光合成を行い、大気中の二酸化炭素の吸収が可能に。そのため、航空機が二酸化炭素を排出しても、実質的な排出量がほぼなく、炭素を循環させながら航空燃料を利用できます。こうした自然の循環を利用して航空燃料を製造・活用することで、大気中の二酸化炭素をほとんど増やすことなく、航空機を利用することができるという仕組みです。従来の航空燃料と比較してなんと約60～80％もの CO₂削減効果があります。
またSAFは、従来の化石燃料由来の航空燃料と混合して使用することが可能です。混合割合は10〜50％で、SAFの種類によって混合比率が変わってきます。
なお、航空燃料の規格を定めるASTM InternationalがSAFを原料基準に7つのカテゴリーに分け、混合割合を定めています。
ではSAFの主な原料を基に、どういった技術でSAFが製造されるのかを詳しく見ていきましょう。
▹廃食油（スーパーや飲食店で使用した後の食用油や植物油など）
HEFA （Hydroprocessed Esters and Fatty Acids）という、廃食油や植物油などの脂肪酸エステルの水素化によりSAFを製造する方法が用いられています。現状自動車や船舶に用いられるHEFAディーゼル燃料の製造が主要となっており、SAFの製造量は少ないという状況ですが、航空燃料として最も多く使われているのはこのSAFです。
▹第1世代バイオエタノール（コーンやさとうきびなど発酵させて製造したアルコール）
ATJ（Alcohol to Jet ）という、アルコールを原料に触媒反応を通じてSAFを製造する方法が用いられています。大規模な生産量が見込まれるためSAF燃料製造の有力技術として注目されており、2022年7月には、コスモ石油株式会社と三井物産株式会社で国内のSAF製造事業の実現に向けた共同検討を実施しました。
▹ごみ（廃プラスチックなど）
原料を加熱してガス化し、炭素と水素に分解した後、再び結合させて液体燃料を作る技術でSAFを製造しています。この技術をガス化FT合成といいます。ただ、化石由来の廃プラスチックを原料としている場合、植物を原料としたSAFよりも二酸化炭素排出量の削減効果減少は留意点として挙げられるでしょう。
次世代型燃料として期待されているSAFのメリットを見ていきましょう。
前述の通り、従来の航空機と比べてCO₂の排出量を50～80％削減することが可能です。そして植物由来のSAFは、原料の調達・製造・輸送などのプロセスでの CO₂が、ライフサイクル全体で見たときに少ないといえます。
SAFは従来の化石燃料由来の航空燃料と混合して使用することが可能です。既存のインフラをそのまま使用できます。航空機やエンジン燃焼システムなどをそのまま流用できて参入障壁が低いため、次世代型燃料としても優秀です。
廃棄物が原料となるため、日本国内でもSAFの原料を調達することは可能です。サプライチェーンが構築されれば、SAFの国内生産もできるようになり、外部の社会情勢の影響を受けずに航空燃料を着実に供給できるようになるでしょう。
また2024年4月17日より、株式会社星野リゾート、日揮ホールディングス株式会社、株式会社レボインターナショナル、合同会社SAFFAIRE SKY ENERGYの4社は、廃食用油をSAFへと再資源化する仕組みの運用を始めました。国内でもSAFのサプライチェーン構築が進んできているといえるでしょう。
様々なメリットがあるSAFですが一方で課題もあります。
課題は大きく2つ挙げられます。
従来の燃料と比較すると、約2～16倍と割高に。SAFを量産していくためにはサプライチェーン全体でコスト削減努力が必要でしょう。
日本は2030年時点で国内の航空会社が使用する航空機の燃料のうち、10％をSAFに置き換えるという目標を設定しています。日本で2030年に必要なSAFは約170万klだと見込まれていますが、このままでは圧倒的に生産量不足の状態が続く見込みです。現在、廃食油がSAFの主な原料となっていますが、世界的なSAF需要拡大により供給量が不足しているため、さらに価格の高騰が懸念されています。安定的な原料確保に向けた取り組みが必須となってくるでしょう。
SAFの需要が世界中で拡大していることが分かってきました。
では世界のSAFへの取り組みはどうなっているのでしょうか？
▹EU
EUは、RefuelEU Aviation法案により2025年にはSAF混合率2％、2030年には6％、2050年には70％へと段階的に引き上げることが決まっています。なお支援策は下記の3つです。
① EU ETS（EU域内排出量取引制度）
SAF使用量・価格差に応じて排出枠を追加配布します。
EU ETSについてより詳しく知りたい方はこちらのコラムもご覧くださいませ。
＞欧州排出権取引制度 EU ETSとは？日本企業も例外ではない！？
② EU課税指令
2023年～2033年にかけて航空燃料の税率を段階的に引上げていきますが、SAFは2033年までの間、税率を引き上げず税制負担はありません。
③各国空港での支援
各国空港では競争力強化のため支援策を実施しています。
▹アメリカ
2021年9月、2050年までのカーボンニュートラル実現に向けたバイデン大統領の取り組みの1つとして、2030年までに航空業界のGHG排出量の20%削減を目標として設定。 SAFグランドチャレンジを立ち上げ、SAF製造に関して2030年までに30億ガロン（約1,140万kl）、2050年までに約350億ガロン（約1.3億kl）の目標も定めています。支援策は下記2つです。
①IRA（インフレ抑制法）
期間は2023年～2027年の5年間で、GHG削減率が50％以上のSAFを混合する事業者に対して税額が控除されます。
②RFS（再生可能燃料基準）とLCFS（加州低炭素燃料）
燃料供給事業者に対してバイオ燃料の混合・供給・炭素強度の低減を義務に。SAF製造により発生するクレジットを、燃料供給事業者に対して売却することで収益をもたらすことができます。
IRAによる税額控除やクレジットの活用により、アメリカ内で生産・供給されるSAFの価格は実質的に従来の燃料と同等になる見込みで、充実したインセンティブが特徴だといえそうです。
▹エールフランス航空
エールフランス航空は、2030年までにGHG排出量を2019年比で30％削減すると発表。この目標は地球温暖化を+2℃以下に抑えるというパリ協定の目標を基準としています。エールフランス航空が購入したSAFは、従来の燃料と比較して CO₂を75％以上削減することが可能です。
また、エールフランス航空は2011年からSAFの開発にも携わっており、生産量自体はまだ少ないものの、産業界のパートナーや研究機関と連携して世界中に生産ルートを拡大していく取り組みを行っています。
▹ユナイテッド航空
ユナイテッド航空は、2050年までにGHG（温室効果ガス）の排出量を100%減らすことにより、100%グリーンになるという目標を設定。ユナイテッド航空ではこの目標達成のために、通常のジェット燃料よりもGHG排出量を最大85%低減することが可能なSAFを使用しています。
また、ユナイテッド航空は世界で初めて通常運航でSAFを継続的に使用する航空会社として注目されています。さらに、SAF製造に投資するために、米国の航空会社で初めて持続可能性に着目した投資ファンドを設立しました。
各国で様々な取り組みが行われていますが日本はどうでしょうか？
ここからは日本のSAFへの取り組みを見てきます。
日本は2030年時点で国内の航空会社が使用する航空機の燃料のうち、10％をSAFに置き換えるという目標を設定しています。2022年4月には、SAFを導入する際の技術的・経済的な課題や解決策を取り組む場として、経済産業省と国⼟交通省が共同でSAF官⺠協議会を設立。その下に国産SAFの製造・供給、流通に関する課題について議論する場として、ワーキンググループが設けられています。
また国内の目標を達成する上でSAFの国産化が大きな課題となるため、経済産業省はSAFの製造技術開発や普及に向けて、各団体・企業と連携して実証実験などを行っています。
全日本空輸（以下ANA）の事例を見ていきましょう。
2021年10月、ANAは「SAF Flight Initiative GHGプロトコルに基づく脱炭素プログラム」をリリース。このプログラムでは、参加企業と協力して産業横断的に持続可能な航空燃料（SAF）の利用を推進し、GHGプロトコルScope3におけるバリューチェーンの CO₂排出量削減が可能となっています。
なおプログラムの詳細は下記のようになっています。
このプログラムを通じて多くの企業が手軽に、SAFの普及、そして持続可能な未来に貢献できます。
世界中で需要が拡大しているSAF。その一方、原料の安定確保は世界全体で課題だといえるでしょう。日本も2030年までにSAF利用10％を目標とし、技術開発や国産SAFの普及を促進しているなど、積極的に取り組んでいることが分かりました。SAFはカーボンニュートラルな社会を目指すための切り札だといえそうです。今後の動向にも注目していきましょう。
CDP回答やGHG排出量算定など、環境経営に関するコンサルティングサービスの営業本部長を務めています。
【出典】
・国土交通省「航空機運航分野におけるCO2削減に関する検討会（第１回） 」
・環境省環境再生・資源循環局「持続可能な航空燃料（SAF）について」
・経済産業省「「持続可能な航空燃料（SAF）の導入促進に向けた官民協議会」について」
・経済産業省自然エネルギー庁「持続可能な航空燃料（SAF）の導⼊促進に向けた施策の⽅向性について（中間取りまとめ（案））」
・三菱重工技報 技術論文「航空業界の脱炭素化に貢献するバイオマスガス化 FT 合成バイオジェット燃料の実証」
・一般財団法人 運輸総合研究所「我が国におけるSAFの普及促進に向けた課題・解決策 別添３ SAF関連政策事例集」
・株式会社 三井住友銀行「持続可能な航空燃料(SAF)国産化に向けた取組と事業機会」
・星野リゾートHP 「【星野リゾート】廃食用油を「持続可能な航空燃料（SAF）」等に再資源化する仕組みの運用を開始｜開始日：2024年4月17日」
・ユーグレナ「脱炭素社会へ向けて活用が期待される「バイオ燃料」とは？」
・コスモ石油HP「 Alcohol to Jet (ATJ) 技術を活用した国産SAF製造事業の共同検討を開始」
