Il carburante sostenibile per l'aviazione (in inglese Sustainable Aviation Fuel, abbreviato SAF) è un carburante per motori a turbina prodotto a partire da materie prime rinnovabili o di scarto (oli da cucina esausti, grassi animali, residui agricoli e forestali, rifiuti solidi urbani, alcoli, oppure CO2 e idrogeno a basse emissioni), utilizzato come alternativa al cherosene avio di origine fossile (Jet A/Jet A-1). Il SAF è un carburante "drop-in": possiede proprietà chimico-fisiche pressoché identiche al cherosene convenzionale e può quindi essere miscelato con esso e impiegato nei motori e nelle infrastrutture aeroportuali esistenti senza modifiche. È considerato dall'industria aeronautica e da organismi internazionali come l'ICAO e la IATA la leva principale, nel breve-medio periodo, per ridurre le emissioni di anidride carbonica del trasporto aereo, in vista dell'obiettivo di azzeramento netto delle emissioni (net zero) entro il 2050.
+ Dati di sintesi Tipo Carburante avio alternativo, drop-in Materie prime principali Oli da cucina esausti, grassi animali, residui agricoli/forestali, rifiuti solidi urbani, alcoli, CO2 + idrogeno Standard tecnico ASTM D7566 (in combinazione con ASTM D1655) Percorsi produttivi certificati 11 (dato ASTM/NREL, 2024) Limite di miscelazione Fino al 50% in volume (5% per il co-processing) Riduzione emissioni sul ciclo di vita Fino a circa l'85% rispetto al cherosene fossile, secondo la materia prima Quota sul consumo mondiale di jet fuel (2026, stima) Circa 0,8% Primo volo dimostrativo 24 febbraio 2008, Virgin Atlantic / Boeing / GE Aviation
Storia I primi esperimenti di volo con biocarburanti risalgono al 2008, quando Virgin Atlantic, in collaborazione con Boeing e GE Aviation, fece volare un Boeing 747-400 da Londra ad Amsterdam alimentando uno dei quattro motori con una miscela contenente il 20% di biocarburante ricavato da olio di babassù e di cocco: fu il primo volo commerciale a impiegare, seppur parzialmente, un carburante non fossile.
Nel 2011 KLM operò il primo volo passeggeri commerciale con biocarburante sulla rotta Amsterdam-Parigi, mentre nello stesso periodo l'ASTM International introdusse lo standard D7566, che pose le basi tecniche per la certificazione dei carburanti sintetici avio.
Il decennio successivo vide un progressivo ampliamento dei percorsi di produzione approvati: nel 2018 il volo VS16 di Virgin Atlantic da Orlando a Londra Gatwick fu il primo volo transatlantico alimentato con SAF prodotto tramite la tecnologia alcohol-to-jet (ATJ) sviluppata da LanzaTech/LanzaJet, utilizzando carbonio riciclato da gas di scarico industriali; nello stesso anno All Nippon Airways (ANA) completò il primo volo transpacifico con carburante ATJ da carbonio riciclato.
Una tappa simbolica fu raggiunta il 28 novembre 2023, quando Virgin Atlantic operò il primo volo transatlantico di un vettore commerciale (Londra Heathrow–New York JFK) con un Boeing 787 alimentato al 100% da SAF su entrambi i motori Rolls-Royce Trent 1000, dimostrando la fattibilità tecnica dell'uso non miscelato del carburante, sebbene la normativa vigente continui a limitare l'impiego commerciale ordinario a miscele fino al 50%.
Definizione, standard tecnici e certificazione Perché un carburante sintetico o rinnovabile possa essere impiegato in aviazione commerciale deve soddisfare la specifica tecnica ASTM D7566 (Standard Specification for Aviation Turbine Fuel Containing Synthesized Hydrocarbons), che affianca la norma ASTM D1655 relativa al cherosene avio convenzionale. Un carburante conforme al D7566 viene considerato, una volta miscelato entro i limiti approvati, equivalente al Jet A/A-1 e quindi utilizzabile con le stesse infrastrutture e gli stessi motori. La procedura per l'approvazione di un nuovo percorso produttivo è definita dallo standard ASTM D4054, che ne stabilisce il processo di valutazione, mentre il D7566 ne fissa i requisiti del prodotto finale.
Al 2024 risultavano certificati 11 percorsi produttivi approvati da ASTM, tra cui i quattro più rilevanti dal punto di vista commerciale:
+ Principali percorsi produttivi approvati da ASTM D7566 Percorso (sigla) Tecnologia Limite massimo di miscelazione Anno di certificazione Fischer-Tropsch Synthetic Paraffinic Kerosene (FT-SPK) Gassificazione della biomassa e sintesi Fischer-Tropsch 50% 2009 Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA-SPK) Idrotrattamento di oli e grassi 50% 2011 Alcohol-to-Jet Synthetic Paraffinic Kerosene (AtJ-SPK) Disidratazione/oligomerizzazione di alcoli (etanolo, isobutanolo) 50% 2016 (isobutanolo) / 2018 (etanolo) Co-processing di grassi, oli e residui grassi (FOG) Co-lavorazione in raffineria con petrolio 5% 2018
A livello internazionale, la certificazione della sostenibilità delle materie prime e dei relativi processi produttivi avviene tramite schemi indipendenti riconosciuti dall'ICAO, come ISCC CORSIA (International Sustainability and Carbon Certification), che verificano la tracciabilità della filiera e il rispetto dei criteri di riduzione delle emissioni sul ciclo di vita.
Materie prime e percorsi produttivi Il percorso oggi più diffuso a livello commerciale è l'HEFA (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids), basato sull'idrotrattamento di oli vegetali, oli da cucina esausti e grassi animali; secondo le stime del settore, l'HEFA rappresenterà circa l'80% della produzione mondiale di SAF nei prossimi anni, principalmente per la maturità tecnologica del processo. Tuttavia le materie prime di scarto disponibili per l'HEFA sono considerate insufficienti a soddisfare da sole la domanda futura, il che spinge lo sviluppo di percorsi alternativi.
Tra le altre tecnologie in fase di scala industriale figurano: Fischer-Tropsch (FT-SPK): gassificazione di biomassa solida o rifiuti e successiva sintesi catalitica degli idrocarburi; Alcohol-to-Jet (ATJ): conversione di alcoli (etanolo da mais o canna da zucchero, isobutanolo) in cherosene sintetico; Power-to-Liquid (PtL) / e-fuel: sintesi di idrocarburi a partire da idrogeno a basse emissioni e CO2 catturata dall'atmosfera o da fonti industriali; è la via considerata a più alto potenziale di scalabilità nel lungo periodo, ma anche la più costosa; Co-processing: introduzione di una quota limitata (fino al 5%) di materie prime rinnovabili nelle correnti di lavorazione delle raffinerie petrolifere convenzionali.
La disponibilità e la tipologia delle materie prime sono al centro del dibattito sulla reale sostenibilità del SAF: feedstock come oli vegetali vergini (palma, soia), se legati all'espansione delle coltivazioni, presentano un punteggio di intensità di carbonio nettamente peggiore rispetto a residui e rifiuti; per questo motivo la IATA non considera sostenibili i carburanti derivati da colture alimentari destinate esclusivamente alla produzione di carburante.
Impatto sulle emissioni Le stime sulla riduzione delle emissioni di gas serra offerta dal SAF, calcolate sull'intero ciclo di vita, variano sensibilmente a seconda della materia prima e del processo produttivo: l'ICAO, nell'ambito del CORSIA, richiede una riduzione minima del 10% delle emissioni sul ciclo di vita rispetto a un valore fossile di riferimento di 89,1 gCO2e/MJ; la Sustainable Aviation Buyers Alliance, iniziativa promossa da Environmental Defense Fund e RMI, richiede una riduzione di almeno il 60%, escludendo l'olio di palma da qualsiasi filiera ammissibile; World Energy stima che il SAF possa offrire, a seconda della materia prima, una riduzione fino all'85% circa rispetto al cherosene fossile.
Il SAF, riducendo il contenuto di zolfo e di composti aromatici rispetto al cherosene fossile, può inoltre contribuire a diminuire alcuni impatti climatici non legati alla CO2, come la formazione di scie di condensazione, sebbene questo aspetto sia ancora oggetto di studio.
Normativa e politiche pubbliche
Unione europea — ReFuelEU Aviation Il regolamento ReFuelEU Aviation, parte del pacchetto "Fit for 55", è entrato in vigore nell'ottobre 2023 ed è applicabile dal gennaio 2024, con gli obblighi di miscelazione SAF in vigore dal 2025:
+ Quote minime obbligatorie di SAF – ReFuelEU Aviation Anno Quota minima SAF di cui e-fuel 2025 2% — 2030 6% 1,2% 2035 20% 5% 2040 34% 10% 2045 42% 15% 2050 70% 35%
Il regolamento introduce inoltre un obbligo di "non-tankering", secondo cui gli operatori aerei devono rifornirsi in un dato aeroporto UE per almeno il 90% del proprio fabbisogno annuale, per scoraggiare pratiche di rifornimento eccessivo finalizzate a evitare costi più alti a destinazione. Nel 2025 il SAF costa mediamente circa tre volte il cherosene convenzionale e l'e-SAF fino a dieci volte tanto, con un divario atteso in progressiva riduzione entro il 2050.
Regno Unito Il Regno Unito, non più soggetto alla normativa UE, ha introdotto un proprio mandato nazionale che prevede una quota minima di SAF pari al 10% entro il 2030 e al 22% entro il 2040, accompagnato da un fondo pubblico dedicato allo sviluppo della produzione domestica.
Stati Uniti — SAF Grand Challenge Negli Stati Uniti la politica di riferimento è la SAF Grand Challenge, lanciata nel settembre 2021 dalle amministrazioni federali (Dipartimento dell'Energia, Dipartimento dei Trasporti/FAA e Dipartimento dell'Agricoltura) in collaborazione con l'industria. L'iniziativa fissa l'obiettivo di raggiungere una produzione domestica di 3 miliardi di galloni annui di SAF entro il 2030, con una riduzione minima del 50% delle emissioni sul ciclo di vita, e di 35 miliardi di galloni annui entro il 2050, quota corrispondente al 100% della domanda proiettata di carburante avio statunitense. Secondo un'analisi dell'International Council on Clean Transportation, gli Stati Uniti disporrebbero, in linea teorica, di una capacità di biomassa sufficiente a coprire l'obiettivo del 2030, ma non quello, molto più ambizioso, del 2050.
ICAO e CORSIA A livello globale, l'ICAO ha adottato il CORSIA (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation), il primo schema di compensazione delle emissioni basato sul mercato applicato a un intero settore economico su scala mondiale. Il CORSIA non impone direttamente l'uso di SAF, ma consente agli operatori aerei di ridurre il proprio obbligo di acquisto di crediti di compensazione utilizzando carburanti ammissibili CORSIA, tra cui rientra il SAF conforme ai criteri di sostenibilità stabiliti dall'organizzazione. Nel 2023 la conferenza ICAO CAAF/3 ha concordato un obiettivo aspirazionale globale di riduzione del 5% delle emissioni di CO2 dell'aviazione internazionale entro il 2030 attraverso l'uso di SAF.
Produzione e mercato globale La produzione mondiale di SAF, pur in crescita costante, rimane una frazione marginale del consumo complessivo di carburante avio, secondo le stime IATA:
+ Produzione mondiale di SAF (stime IATA) Anno Produzione stimata Quota sul consumo mondiale di jet fuel 2023 ~0,5 Mt (~600 milioni di litri) 0,2% 2024 1 Mt (~1,3 miliardi di litri) 0,3% 2025 1,9 Mt (~2,4 miliardi di litri) 0,6% 2026 (stima) 2,4 Mt 0,8%
Nel giugno 2026 la IATA ha definito il ritmo di crescita della produzione "ancora deludente": il costo aggiuntivo del SAF per le compagnie aeree rispetto al cherosene convenzionale è stimato in circa 4,3 miliardi di dollari nel solo 2026, e il direttore generale IATA Willie Walsh ha indicato come sempre più difficile il percorso verso l'obiettivo di coprire il 65% del fabbisogno del settore con il SAF entro il 2050. Il percorso HEFA continua a dominare il mercato, ma la sua espansione è considerata limitata dalla disponibilità di materie prime di scarto.
Principali produttori Tra le società attive nella produzione di SAF su scala industriale figurano: