LogiVille

Streven naar een wereld zonder uitstoot

25/03/2022 — minuten leestijd
Inzichten
Deloitte2

In een streven naar een wereld zonder uitstoot, zal het koolstofvrij maken van de transportsector essentieel zijn, aangezien deze verantwoordelijk is voor bijna een kwart van de wereldwijde uitstoot. De uitdaging zal bijzonder moeilijk zijn in een aantal van de moeilijker te decarboniseren sectoren, zoals de scheepvaart, het vrachtvervoer over de weg en de luchtvaart. Deze zijn samen goed voor 13% van de wereldwijde CO2-uitstoot. Structurele factoren zoals een hoge energieafhankelijkheid, een relatief lange levensduur van activa en de complexiteit van elektrificatie maken decarbonisatie een complexe uitdaging. Hoe gaan we de moeilijkst te decarboniseren transportsectoren koolstofarm maken?

Decarbonisatie van de scheepvaart: alle hens aan dek

Scheepvaart wordt beschouwd als de ruggengraat van onze economie, en is goed voor ongeveer 80% van het volume van de wereldhandel, maar ook voor 2% van de wereldwijde CO2-uitstoot. Nooit meer dan tijdens de Covid-pandemie hebben we het belang van de scheepvaart ondervonden om de bevoorrading van essentiële goederen te behouden. De scheepvaart is een kapitaalintensieve industrie die wordt gekenmerkt door grote en activa met lange levensduur, en een grote afhankelijkheid van een wereldwijde levering van energiedense brandstoffen. Conventionele scheepsbrandstoffen zijn goedkoop, aangezien ze letterlijk de 'bottom-of-the-barrel' zijn. Deze eigenschappen maken decarbonisatie complex en duur.

De industrie onderzoekt momenteel verschillende alternatieve brandstoffen - waaronder waterstof, ammoniak, methanol en biobrandstoffen - maar scheepvaartleiders hebben aangegeven dat ze allemaal commerciële en technische beperkingen hebben. LNG wordt beschouwd als een transitiebrandstof, hoewel critici erop wijzen dat LNG onvoldoende zal zijn om de decarbonisatiedoelstellingen te halen, er een risico is van methaanemissies in de toeleveringsketen en dat het de industrie afleidt van investeringen in emissievrije brandstoffen. Waterstof en ammoniak hebben een aanzienlijk lagere energiedichtheid dan conventionele scheepsbrandstoffen, waardoor ofwel nieuwe technologie, frequentere tankstops of een reductie van laadruimte om brandstof op te slaan nodig zijn. Methanol kan ook een rol spelen, omdat het eenvoudiger te hanteren is, de investeringskosten lager zijn en het geproduceerd kan worden uit hernieuwbare bronnen, zoals biomassa, en eventueel synthetisch met CO2.

Er is een groeiend besef dat het nu de tijd is om in te grijpen als de industrie de gestelde doelen wil halen. Om die te bereiken, zijn veel scheepvaartleiders van mening dat de eerste emissievrije-schepen rond 2030 de wereldwijde vloot moeten betreden - en dat schept een echte ‘sense of urgency’.

Decarbonisatie van vrachtvervoer over de weg: in versnelling

Vrachtvervoer over de weg is het meest flexibele vervoersmiddel en het belangrijkste mechanisme om goederen naar onze winkels en huizen te brengen. Het is de grootste bron van emissies van alle transportsectoren, momenteel goed voor ongeveer 8% van de wereldwijde CO2-emissies, waarvan het grootste deel afkomstig is van middelzware en zware vrachtwagens. Om de doelstellingen van het Akkoord van Parijs te halen, moeten de absolute emissies van het goederenvervoer over de weg tegen 2050 met bijna 60% zijn gedaald, ondanks een mogelijke verdubbeling van het goederenvervoer over de weg in dezelfde periode. Daarom zal de sector in minder dan 30 jaar een emissie-intensiteitsreductie van ruim 80% moeten realiseren. Belangrijker is dat de emissie-intensiteit van de sector vóór 2030 met ongeveer 30% zou moeten afnemen – een ongekende uitdaging.

De twee levensvatbare emissiearme of emissievrije technologieën voor het wegvervoer zijn batterij-elektrische voertuigen (BEV) en waterstof- of brandstofcel-elektrische voertuigen (FCEV), met verschillende toepassingen die variëren per bedrijfscyclus. BEV heeft een voordeel op korte of middellange afstanden met voldoende pauzes voor opladen en nachtelijk volladen. Een voorbeeld hiervan zijn lichte vracht BEV die nu reeds gebruikt worden voor last-mile leveringen in stedelijke gebieden, of milk-runs aan supermarkten. FCEV's zijn meer levensvatbaard op lange afstanden met minder pauzes, en dus eerder toegespitst op internationaal vrachtverkeer.

Beide technologieën zullen in het komende decennium op grote schaal deel uitmaken van de wereldwijde vloot, waarbij BEV naar verwachting halverwege dit decennium van start zal gaan en FCEV tegen het einde van het decennium. Toenemende regeldruk en marktdruk, zoals emissiearme stadszones, zullen waarschijnlijk de verschuiving naar emissiearme en emissievrije vrachtwagens versnellen.

Decarbonisatie van luchtvaart: klaar om op te stijgen

De luchtvaart bevordert culturele uitwisseling en biedt wereldwijde toegang tot goederen en diensten, maar is ook een bron van ongeveer 3% van de wereldwijde CO2-uitstoot. Als gevolg van de aanhoudende wereldwijde economische groei en bevolkingsgroei in de komende decennia, zullen het volume en de emissies van de luchtvaart naar verwachting meer dan verdubbelen tegen 2050. Het mondiale karakter van de luchtvaart maakt het een complexe sector om te reguleren en er is geen wondermiddel voor decarbonisatie. Desalniettemin heeft ongeveer de helft van de spelers in de industrie zich ertoe verbonden om tegen 2050 een netto-nul uitstoot te bereiken.

Duurzame vliegtuigbrandstof (SAF) en koolstofcompensatie zijn twee beschikbare opties om de uitstoot in de komende 20 tot 30 jaar te verminderen. Bio-SAF van bepaalde grondstoffen is reeds een mature technologie, maar de productie is relatief laag (<0,1% van het wereldwijde brandstofverbruik). Een belangrijke barrière is de prijs, aangezien bio-SAF twee keer zo duur is als fossiele brandstof, en tot acht keer zo duur als synthetische SAF wordt geproduceerd. Bij synthetische SAF wordt gebruik gemaakt van koolstof afvang of directe lucht afvang in combinatie met groene waterstof. Koolstofcompensaties kunnen een essentiële rol spelen bij de financiering in de vroege stadia van decarbonisatie, maar moeten transparanter en controleerbaarder worden gemaakt.

Tegelijkertijd moet de sector werken aan continue verbetering van de vliegtuig- en operationele efficiëntie en aan de ontwikkeling van alternatieve technologieën, zoals batterijen en waterstof. Deze technologieën bieden een extra mogelijkheid om emissievrij te vliegen, maar de overstap zal veel moeilijker zijn dan over te stappen van kerosine naar een SAF oplossing vanwege hogere gewichts- of volumevereisten.

Sectorvergelijking

Structurele verschillen verklaren waarom bepaalde technologieën per sector meer of minder zullen bijdragen aan decarbonisatie.

Ten eerste verschillen de prikkels om koolstofarm te maken. De luchtvaartsector is in hoge mate gericht op de consument, wat inhoudt dat de transitiekosten eerder worden geabsorbeerd door de vraagzijde. Regelgevende prikkels zijn daarentegen gemakkelijker te implementeren in een paar grote havens in de scheepvaartsector. Het meer mondiale karakter van de luchtvaartsector maakt deze sector inherent moeilijker te reguleren.

Met betrekking tot de haalbaarheid van decarbonisatie zullen technologische belemmeringen waarschijnlijk een grotere rol spelen in de scheepvaartsector, aangezien er momenteel geen alternatieve technologie beschikbaar is. Voor de luchtvaartsector is SAF een levensvatbaar emissiearm alternatief voor kerosine, indien dit schaalbaar blijkt.

Het goederenvervoer over de weg heeft een nood aan meer duidelijkheid en consistente besluitvorming om de nodige zaken in beweging te krijgen, aangezien het deze sector ontbreekt aan grote mondiale spelers die de weg uitstippelen.

Ten slotte wordt de snelheid van decarbonisatie beïnvloed door het gemak van vervanging van activa en infrastructuur. De lange levensduur van activa maakt veranderingen in de scheepvaart moeilijker, en hetzelfde geldt voor de luchtvaart indien alternatieve voortstuwingstechnologieën (andere dan drop-in SAF) nodig zijn. Het vervangen van infrastructuur zal een grote uitdaging zijn voor de gefragmenteerde markt voor vrachtvervoer over de weg, met veel laad- of tankstations langs de wereldwijde snelwegen.

Marktvraag, regelgeving en verouderde infrastructuur zijn veelvoorkomende belemmeringen voor het koolstofvrij maken in verschillende bedrijfstakken.

Conclusie

De maatschappelijke druk neem toe om de CO2-uitstoot drastisch te verminderen in transport, en overheden en bedrijven over de hele wereld beginnen te handelen naar de doelen van het klimaatakkoord van Parijs. Terwijl sommige sectoren hun omslagpunt bereiken, zullen anderen aanzienlijke inspanningen en investeringen vergen om CO2-neutraal te worden, vooral omdat sommige sectoren groeien. Er zijn technologische oplossingen, die volwassen genoeg zijn voor implementatie, maar deze vereisen aanzienlijke investeringen en schaalvergroting om de kosten te verlagen en ingang te vinden in hun respectieve sectoren. Aangezien de transportsectoren goed zijn voor 13% van de wereldwijde CO2-uitstoot, zal de weg naar volledige decarbonisatie moeilijk zijn. Maar, zoals de samenleving en de sectoren zelf beseffen, is het nu tijd om in actie te komen.

https://www2.deloitte.com/global/en/pages/energy-and-resources/articles/decarbonizing-aviation.html

https://www2.deloitte.com/global/en/pages/energy-and-resources/articles/decarbonizing-road-freight.html

https://www2.deloitte.com/global/en/pages/energy-and-resources/articles/decarbonising-shipping.html