แรงกดดันต่ออุตสาหกรรมการบินในการลดการปล่อยคาร์บอนยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยเชื้อเพลิงการบินที่ยั่งยืน (SAF) ได้กลายเป็นทางออกหลัก บทความนี้วิเคราะห์สถานะปัจจุบันของตลาด SAF ความท้าทายหลัก และจุดเติบโตที่สำคัญ จากข้อมูลจากฐานข้อมูลอุตสาหกรรม SMM และสถาบันที่มีอำนาจในระดับโลก
I. ความต้องการที่แข็งแกร่ง: ตัวขับเคลื่อนนโยบายและความมุ่งมั่นของสายการบินเป็นรากฐานของตลาด
ข้อบังคับ ReFuelEU ของสหภาพยุโรป: แผนงานที่ชัดเจนสำหรับการผสมเชื้อเพลิงอย่างบังคับ: 2% ภายในปี 2568, 6% ภายในปี 2573, 20% ภายในปี 2578 และ 70% ภายในปี 2593 (โดยใช้การบริโภคเชื้อเพลิงการบินในปี 2563 เป็นเกณฑ์มาตรฐาน) เพียงอย่างเดียวนี้ก็จะทำให้ความต้องการ SAF ในสหภาพยุโรปเกินกว่า 6 ล้านตันต่อปีภายในปี 2573 (จากข้อมูลของ IEA)
การใช้ประโยชน์จากนโยบาย IRA ของสหรัฐอเมริกา: พระราชบัญญัติลดเงินเฟ้อ (IRA) ให้เครดิตภาษีที่แข็งแกร่งสำหรับ SAF (สูงสุด 1.25-1.75 ดอลลาร์สหรัฐต่อแกลลอน) และกำหนดเป้าหมายการผลิตที่ 3 พันล้านแกลลอน (ประมาณ 9 ล้านตัน) ภายในปี 2573 (จากกระทรวงพลังงานสหรัฐอเมริกา)
การเดิมพันของสายการบินหลัก: เป้าหมายของสมาคมการขนส่งทางอากาศระหว่างประเทศ (IATA): การใช้ SAF จะถึง 7-8% ของเชื้อเพลิงการบินทั้งหมดภายในปี 2568 (ประมาณ 7 ล้านตัน) และ 10% ภายในปี 2573 (ประมาณ 23 ล้านตัน) สายการบินชั้นนำ เช่น เดลต้า, ยูไนเต็ด แอร์ไลน์ และลุฟท์ฮันซา ได้ลงนามในข้อตกลงการซื้อระยะยาวหลายทศวรรษแล้ว เพื่อรักษาความมั่นคงในการจัดหาในอนาคต
II. ปัญหาการจัดหา: การเพิ่มกำลังการผลิตล้าหลังกราฟความต้องการอย่างมาก
กำลังการผลิตปัจจุบันไม่เพียงพออย่างร้ายแรง: การผลิต SAF ทั่วโลกมีเพียงประมาณ 600,000-650,000 ตันในปี 2566 (จาก IEA) คิดเป็นน้อยกว่า 0.2% ของความต้องการเชื้อเพลิงการบินทั่วโลก (~300 ล้านตัน)
การเพิ่มขึ้นในระยะสั้นที่จำกัด: การติดตามของ SMM ในโครงการทั่วโลกที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง/วางแผนระบุว่า กำลังการผลิต SAF ทั่วโลกคาดว่าจะถึง 3-4 ล้านตันต่อปีภายในปี 2568 ซึ่งยังคงต่ำกว่าเป้าหมายนโยบายอย่างมาก (เช่น ความต้องการของสหภาพยุโรปภายในปี 2573)
ข้อจำกัดที่โดดเด่นของวัตถุดิบ:
เส้นทาง HEFA หลัก (คิดเป็นมากกว่า 85%): ขึ้นอยู่กับน้ำมันปรุงอาหารที่ใช้แล้ว (UCO) และไขมันสัตว์เป็นอย่างมาก ปริมาณ UCO ที่สามารถเก็บรวบรวมได้ทั่วโลกต่อปีอยู่ที่ประมาณ 8 ล้านตัน (จาก Argus Media) ซึ่งต้องเผชิญกับปัญหาต่าง ๆ เช่น ระบบรีไซเคิลอาหารที่ไม่สมบูรณ์แบบ และการแข่งขันในตลาดสีเทาสำหรับน้ำมันปรุงอาหารที่ใช้แล้วราคาสูง: ราคาเฉลี่ยของน้ำมันใช้แล้วหล่อลื่น (UCO) ในยุโรปอยู่ที่ประมาณ 1,200 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมตริกตัน ในปี 2566 ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้ต้นทุนของน้ำมันเชื้อเพลิงการบินที่ผลิตจากวัตถุดิบที่ไม่ใช่เชื้อเพลิงฟอสซิล (SAF) เพิ่มขึ้นอย่างมาก
เส้นทางการผลิตขั้นสูง (PtL/eFuels): ขึ้นอยู่กับไฮโดรเจนสีเขียว (ผลิตจากการแยกน้ำด้วยไฟฟ้าโดยใช้พลังงานหมุนเวียน) และแหล่งคาร์บอน (การดักจับคาร์บอนจากอากาศโดยตรง (DAC) หรือแหล่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งจุดเดียว) ปัจจุบัน ความสามารถในการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวทั่วโลกยังไม่เพียงพอ โดยมีต้นทุนเครื่องแยกน้ำด้วยไฟฟ้า (~700-1,200 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ ราคาทุน หรือ CAPEX ตามรายงานของ BloombergNEF) และการใช้พลังงานที่สูงมาก (~50 เมกะวัตต์ชั่วโมงต่อเมตริกตันของ SAF) เป็นอุปสรรคต่อการขยายการผลิตในวงกว้าง
III. ช่องว่างด้านต้นทุน: ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจยังคงเป็นความท้าทายที่ใหญ่ที่สุด
ความแตกต่างของราคาที่สูง: ราคาปัจจุบันของน้ำมันเชื้อเพลิงการบินแบบดั้งเดิม (Jet A1) อยู่ที่ประมาณ 800-1,000 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมตริกตัน (ค่าเฉลี่ยปี 2566 ตามรายงานของ Platts) ราคาของ SAF ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์สูงกว่า 3-5 เท่า:
HEFA-SAF: 2,500-3,500 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมตริกตัน (รวมถึงวัตถุดิบ การแปรรูป และการรับรอง)
PtL-SAF: 4,000-8,000 ดอลลาร์สหรัฐขึ้นไปต่อเมตริกตัน (ขึ้นอยู่กับต้นทุนไฟฟ้าสีเขียว เครื่องแยกน้ำด้วยไฟฟ้า และ DAC เป็นหลัก)
การพึ่งพาเงินอุดหนุนจากนโยบายเป็นอย่างมาก: สินเชื่อภาษี IRA ของสหรัฐฯ สามารถครอบคลุมต้นทุนได้สูงสุดถึง ~600 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมตริกตัน ราคา EU ETS (~80-90 ยูโรต่อเมตริกตันของ CO₂) และข้อบังคับการผสมน้ำมันเชื้อเพลิงอย่างบังคับ ให้การสนับสนุน แต่ก็ยังไม่เพียงพอที่จะลดช่องว่างราคาได้อย่างเต็มที่
สัดส่วนต้นทุนวัตถุดิบที่สูงอย่างไม่สมส่วน: ในเส้นทางการผลิต HEFA ต้นทุนของวัตถุดิบน้ำมันและไขมันที่ใช้แล้วสามารถครอบคลุมได้ถึง 70-80% ของต้นทุนการผลิต SAF ทั้งหมด ซึ่งบ่งชี้ถึงความเปราะบางของห่วงโซ่อุปทานที่สำคัญ
IV. การแข่งขันระหว่างเส้นทางทางเทคโนโลยี: การกระจายความเสี่ยงเพื่อหาทางออก
HEFA (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids):
สถานะปัจจุบัน: เป็นเส้นทางเดียวที่สามารถทำการผลิตเชิงพาณิชย์ในวงกว้างได้ (นําโดย Neste และ World Energy) มีความสําเร็จทางเทคโนโลยีสูง และสามารถผสมได้ 100% (ตามมาตรฐาน ASTM D7566 ภาคผนวก 2)
ข้อจํากัด: มีขีดจํากัดที่ชัดเจนในด้านความยั่งยืนและความสามารถในการขยายขนาดของวัตถุดิบ ไม่สามารถสนับสนุนเป้าหมายการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของอุตสาหกรรมได้อย่างอิสระในระยะยาว
FT-SPK (Fischer-Tropsch Synthetic Paraffinic Kerosene):
ตัวแทน: Velocys, Fulcrum BioEnergyใช้กระบวนการสังเคราะห์แก๊สจากชีวมวล/ขยะมูลฝอยในเมือง
ความคืบหน้า: มีโครงการสาธิตหลายโครงการที่กำลังดำเนินการอยู่ (เช่น โครงการ Fulcrum Sierra ในสหรัฐอเมริกา) แต่ด้วยต้นทุนการลงทุนที่สูง (CAPEX) (>1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐต่อโรงงานขนาด 1 ล้านตัน) และความซับซ้อนทางเทคโนโลยี จึงจำกัดการทำซ้ำอย่างรวดเร็ว
ATJ (แอลกอฮอล์เป็นเชื้อเพลิงเครื่องบิน):
วัตถุดิบ: เอทานอลจากเซลลูโลสหรือเอทานอลจากของเสีย
สถานะปัจจุบัน: LanzaJet (สหรัฐอเมริกา) จะเปิดโรงงานเชิงพาณิชย์แห่งแรก (ในจอร์เจีย) ในปี 2024 ด้วยกำลังการผลิต 10 ล้านแกลลอนต่อปี (~30,000 ตันเมตริก) เทคโนโลยีนี้เป็นไปได้ โดยปัจจัยสำคัญคือการจัดหาวัตถุดิบและต้นทุน
PtL / eSAF (ไฟฟ้าเป็นของเหลว / e-SAF):
แกนหลัก: ไฮโดรเจนสีเขียว + CO₂ (จาก DAC หรือการจับกักเก็บจากอุตสาหกรรม) → แปลงเป็นเชื้อเพลิงเครื่องบินผ่านเส้นทางสังเคราะห์ฟิสเชอร์-ทรอปช์หรือเมทานอล
ความสำคัญเชิงกลยุทธ์: ความสามารถในทางทฤษฎีไม่มีข้อจำกัดด้านวัตถุดิบ และผลิตภัณฑ์สามารถแทนที่เชื้อเพลิงเครื่องบินแบบดั้งเดิมได้ 100% ทำให้เป็นทางเลือกทางเทคโนโลยีที่ดีที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมการบินในการบรรลุการปล่อยมลพิษเป็นศูนย์สุทธิ
ความท้าทาย: ต้นทุนในปัจจุบันสูงมาก ขึ้นอยู่กับราคาไฟฟ้าสีเขียวอย่างมาก (มีความสามารถในการแข่งขันเฉพาะเมื่อราคาต่ำกว่า 20 ดอลลาร์สหรัฐต่อเมกะวัตต์ชั่วโมง ตาม IEA) และการลดลงอย่างรวดเร็วของต้นทุนเครื่องผลิตไฟฟ้าจากไฟฟ้าและ DAC โครงการสาธิตกำลังปรากฏขึ้น (เช่น Norsk e-Fuel ในนอร์เวย์ โครงการร่วมของลุฟท์ฮันซา-ซีเมนส์ในเยอรมนี) แต่คาดว่าจะมีการใช้เชิงพาณิชย์ในวงกว้างหลังจากปี 2030
V. ความเคลื่อนไหวของโครงการและภูมิทัศน์ตามภูมิภาค
อเมริกาเหนือเป็นผู้นำ: ด้วยประโยชน์จากนโยบาย IRA ที่เข้มแข็ง สหรัฐอเมริกาได้กลายเป็นจุดร้อนแรงสำหรับการลงทุนในโครงการ บริษัทต่าง ๆ เช่น World Energy, Gevo และ LanzaJet กำลังเร่งขยายกำลังการผลิต สถิติของ SMM แสดงให้เห็นว่าสหรัฐอเมริกาครอบครองเกือบ 40% ของกำลังการผลิต SAF ทั่วโลกที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างหรือวางแผน
ยุโรปตามมา: ผู้เล่นหลัก ๆ เช่น Neste (ขยายโรงงานในร็อตเตอร์ดัมเป็น 1.2 ล้านตันเมตริกต่อปี) TotalEnergies และ Shell กำลังดำเนินการ บรรดาประเทศในแถบสแกนดิเนเวียนเน้นที่ PtL (เช่น สวีเดน นอร์เวย์) โดยอาศัยทรัพยากรไฟฟ้าสีเขียวที่อุดมสมบูรณ์
เริ่มต้นในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก: จีนกำลังผลักดันนโยบาย (แผนพัฒนาสีเขียวระยะ 5 ปี ครั้งที่ 14 ของ CAAC กำหนดเส้นทาง SAF) โดยมีบริษัท Sinopec, PetroChina และ Air China ดำเนินการผลิตและทดลองใช้งาน (เช่น โครงการเชื้อเพลิงเครื่องบินชีวภาพของ Zhenhai Refining) ญี่ปุ่น (Eneos, ANA) และสิงคโปร์ (โรงงานของ Neste) ก็ก้าวหน้าเช่นกัน ความสามารถในการจัดหาวัตถุดิบ (โดยเฉพาะ UCO) เป็นตัวแปรสำคัญสำหรับผู้เล่นในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก
VI. กุญแจสู่ความสำเร็จ: การเอาชนะอุปสรรคด้านต้นทุนและขนาด
การเสริมสร้างและปรับปรุงนโยบายอย่างต่อเนื่อง: นอกเหนือจากการผสมผสานแบบบังคับและการสนับสนุนทางการเงินแล้ว ควรเน้นความพยายามในด้านต่อไปนี้:
กลไกการแบ่งปันค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเพื่อสิ่งแวดล้อม: สำรวจ "การแยกใบรับรอง" (เช่น ระบบใบรับรอง SAF ฉบับร่างของสหภาพยุโรป) เพื่อให้หน่วยงานที่ไม่ใช่สายการบินมีส่วนร่วมในการแบ่งปันต้นทุน
การสนับสนุนวัตถุดิบเฉพาะ: สร้างระบบการรวบรวมและรับรองน้ำมันเสียที่ยั่งยืน ต่อต้านการปลอมแปลง และรับประกันการจัดหา
การพัฒนาเทคโนโลยีลดต้นทุนที่สร้างความเปลี่ยนแปลงอย่างมาก:
เครื่องผลิตไฟฟ้าด้วยไฟฟ้า: ปรับปรุงประสิทธิภาพ (>80%) อายุการใช้งาน (>80,000 ชั่วโมง) และลดต้นทุนการลงทุน (เป้าหมาย <$250/kW ตามโครงการ Hydrogen Shot ของ US DOE)
DAC: เอาชนะอุปสรรคด้านการใช้พลังงาน (ปัจจุบันประมาณ 1,500 kWh/ตัน CO₂) โดยมีเป้าหมาย <500 kWh/ตัน CO₂
เทคโนโลยีชีวภาพ: พัฒนาเทคโนโลยีชีวมวลรุ่นต่อไปให้สมบูรณ์ เช่น เอทานอลจากเซลลูโลสที่มีประสิทธิภาพและไขมันจากสาหร่าย
การสร้างห่วงโซ่อุปทานที่ยืดหยุ่น:
แหล่งวัตถุดิบที่หลากหลาย: เร่งรัดเส้นทางการแปลงของเสียจากการเกษตร/ป่าไม้ พืชพลังงาน และขยะมูลฝอยในเมือง
การผลิตแบบภูมิภาค: ตั้งโครงการ PtL ใกล้กับแหล่งไฟฟ้าสีเขียวราคาถูก (ฐานพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์) หรือแหล่งคาร์บอน (เขตอุตสาหกรรม)
การปรับตัวของโครงสร้างพื้นฐาน: ปรับปรุงความเข้ากันได้ของโครงสร้างพื้นฐานด้านการจัดเก็บและการขนส่งของสนามบินให้เป็นไปพร้อมกัน
การมีส่วนร่วมของทุนในอุตสาหกรรมอย่างลึกซึ้ง: บริษัทพลังงานยักษ์ใหญ่ (BP, Shell, Total) บริษัทเคมีภัณฑ์ (BASF, Johnson Matthey) สายการบิน และผู้ผลิตเครื่องบิน (Airbus, Boeing) ต้องจัดตั้งพันธมิตรการลงทุนเพื่อแบ่งปันโครงการที่มีความเสี่ยงสูงและวงจรการผลิตที่ยาวนาน
สรุป: ตลาดที่มีศักยภาพและเติบโตอย่างรวดเร็วเป็นสิ่งที่หยุดยั้งไม่ได้
ตลาด SAF ได้ก้าวข้ามจากระยะแนวคิดและเข้าสู่ช่วงเวลาการเติบโตที่ขับเคลื่อนโดยนโยบายบังคับใช้และการแข่งขันด้านความสามารถในการผลิต ในระยะสั้น (2568-2573) เส้นทาง HEFA จะยังคงเป็นสัญญาซื้อขายที่มีการซื้อขายมากที่สุดสำหรับการจัดหา แต่ข้อจำกัดด้านการจัดหาวัตถุดิบเป็นเรื่องที่แก้ไขได้ยาก ในระยะกลางและระยะยาว (หลังจากปี 2573) PtL/eSAF จะเป็นกุญแจสำคัญในการปลดล็อกความสามารถในการผลิตที่ไม่มีขีดจำกัดและการบรรลุการลดการปล่อยคาร์บอนอย่างลึกซึ้ง กระบวนการพาณิชย์ของมันจะขึ้นอยู่กับความเร็วในการลดต้นทุนของเทคโนโลยีไฮโดรเจนสีเขียวและการจับกักเก็บคาร์บอน รวมถึงความพร้อมใช้งานของทรัพยากรไฟฟ้าสีเขียว
