Energetické nároky letecké dopravy a jejich řešení z obnovitelných zdrojů

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá energetickou náročností letecké dopravy a možnostmi jejího pokrytí pomocí obnovitelných zdrojů energie. V kontextu rostoucího regulatorního tlaku na dekarbonizaci letectví analyzuje technickou a energetickou proveditelnost využití tří klíčových alternativních paliv – udržitelných biopaliv (SAF), vodíku a syntetického E-Kerosenu – v porovnání s konvenčním leteckým palivem Jet-A. Na základě jednotného výpočtového rámce je hodnocena energetická návratnost (EROI), provozní i výrobní náročnost paliv, prostorové požadavky na výrobu energie z obnovitelných zdrojů a reálná dostupnost sledovaných technologií v globálním měřítku. Práce se opírá o propojení teoretických modelů s reálnými daty a současně využívá konkrétní příklady letových tras a typů letadel k ilustraci dopadů jednotlivých scénářů. Závěrečná část práce představuje souhrnné porovnání paliv z hlediska jejich systémové efektivity, upozorňuje na klíčové technologické a prostorové limity a nabízí analytický rámec využitelný pro další rozhodování v oblasti udržitelné letecké energetiky.

This thesis addresses the energy demands of air transport and explores the possibilities of meeting these demands through renewable energy sources. In the context of increasing regulatory pressure to decarbonize aviation, it analyzes the technical and energy feasibility of three key alternative fuels – sustainable aviation fuels (SAF), hydrogen, and synthetic e–kerosene – in comparison with conventional Jet-A fuel. Using a unified computational framework, the work assesses energy return on investment (EROI), both operational and production energy intensity of fuels, spatial requirements for energy production from renewable sources, and the real-world availability of the analyzed technologies on a global scale. The study integrates theoretical modeling with real-world data and includes concrete examples of flight routes and aircraft types to illustrate the implications of different scenarios. The final part of the thesis provides a comparative assessment of fuels in terms of their systemic efficiency, highlights key technological and spatial constraints, and offers an analytical framework applicable to further decision-making in the field of sustainable aviation energy systems.