This project evaluates the opportunity to convert a three-cylinder automobile piston engine (the Tiny Friendly Giant) to an aircraft engine from an environmental and practical point of view. The problem of increased emissions from aviation calls for technical and socioeconomic solutions, which is the reason why this report is written. The main goals are to choose the best fuel for the piston engine in aviation, as well as to study emissions, engine cooling and practical challenges with conversion. The structure resembles a feasibility study where the problem is solved using literature in a trade study, together with emission estimations using The Greenhouse gases, Regulated Emissions, and Energy use in Technologies Model framework and Boeing Fuel Flow Method 2. An estimation for engine cooling is done using a semiemprical method from Lycoming, showing air cooling can be sufficient for the Tiny Friendly Giant in aviation. The results furthermore show that none of the alternative automobile fuels are appropriate for use in aviation and that alternative pathways to jet fuel are more suited for high altitude. The conclusion is thus that the engine should be converted to jet fuel compatibility. To avoid large turning moment fluctuations, two-stroke can be applied. Conversion and use of the engine in aviation is not considered to be feasible because of practical limitations - instead the study concludes designing a new engine from scratch is easier and most likely quicker. The study shows that reducing carbon dioxide emissions also lead to reductions in water and sulfur- and nitrous oxides. However, the same mitigation strategy leads to increase in carbon monoxide and hydrocarbons. In general, the conclusion is that alternative fuels can significantly reduce aircraft emissions. / Detta examensarbete utvärderar möjligheten att konvertera en trecylindrig bilkolvmotor (Tiny Friendly Giant motorn) till en flygplansmotor från en miljömässig och praktisk synvinkel. Problemet med ökade utsläpp från flyget kräver tekniska och socioekonomiska lösningar, vilket är anledningen till att detta arbete är genomfört. De största målen går ut på välja det bästa bränslet för kolvmotorn inom flyget, samt att studera utsläpp, motorkylning och praktiska utmaningar med konvertering. Strukturen liknar en förstudie där problemet löses med hjälp av litteratur i en paramterstudie, tillsammans med utsläppsuppskattningar med hjälp av The Greenhouse gases, Regulated Emissions, and Energy use in Technologies Model ramverket och Boeing Fuel Flow Method 2. En uppskattning för motorkylning är beräknat med en semiemprisk metod från Lycoming, som visar att luftkylning vara tillräckligt för Tiny Friendly Giant motorn inom flyg. Resultaten visar vidare att inget av de alternativa bilbränslena är lämpliga för användning inom flyget och att alternativa vägar till flygbränsle är mer lämpat för hög höjd. Slutsatsen är att motorn bör konverteras till flygbränslekompatibilitet. För att undvika stora vridmomentfluktuationer kan tvåtakt användas. Konvertering och användning av motorn inom flyget anses inte vara genomförbart på grund av praktiska begränsningar - istället drar studien slutsatsen att design av en ny motor från grunden är enklare och med största sannolikhet snabbare. Studien visar att minskade koldioxidutsläpp också leder till minskningar av vatten och svavel- och dikväveoxider. Samma strategi leder dock till en ökning av kolmonoxid och kolväten. Generellt sett är slutsatsen att alternativa bränslen avsevärt kan minska flygplanens utsläpp.

This thesis emerged from a question that had been repeating itself in my head for a long period of time: If myself and the rest of the world face the fact that we are likely to keep flying for years to come for reasons somehow considered valid, how can we at the same time still contribute efficiently to achieving a more sustainable future of aviation? Based on this dilemma and focusing on the factor of impact, an actor with the power of creating a larger impact than a single individual was firstly identified. This actor also provides the perspective used in this thesis. Meaning, the perspective of international companies that rely on flying for business for the purpose of surviving and thriving. The report’s purpose is to explore the opportunities and barriers for these companies with a will to contribute to the transformation to a future of sustainable aviation. The criteria of this company category are being both “international” and also “dependent” on business aviation. The term "international" in this context will later be defined and clarified, just as the definition of "dependent". Furthermore, this thesis is written based on an abductive literature study combined with a case study of an anonymous company located in Zürich, Switzerland. The Companyis included in the above category and could validate the hypothesis that companies like these exist through a series of interviews with employees.The validation of this hypothesis also paved the way to further explore the research questions on how these companies as customers can work both internally and externally with other stakeholders to enhance a Demand-Pull effect towards a more sustainable direction. It also discusses the Technology-Push effect from other stakeholders and its role in driving sustainable innovation development and implementation in technologies such as SAF, hydrogen and electric aviation. How to contribute to this large shift of an entire industry as a company that neither has expertise in sustainability nor aviation is exactly what is presented in the result, discussion and conclusion. Also, the possible consequences for a business and its employees that can follow by being involved and contribute to aviation sustainability. In addition, a mapping of awareness, knowledge gaps, motivation, and incentives has been done in order to identify the barriers and opportunities of the issue. / Detta arbete härstammar från en fråga som upprepat sig i mitt huvud under en längre tid: Om jag och resten av världen står inför det faktum att vi sannolikt kommer att fortsätta flyga i flera år framöver av skäl som på något sätt anses giltiga, hur kan vi samtidigt fortfarande bidra effektivt till att uppnå en mer hållbar framtid för flygindustrin? Utifrån detta dilemma och med fokus på hur man kan påverka som mest, identifierades först en aktör med kraften att skapa ett större genomslag än en enskild individ. Denna aktör bidrar också med det perspektiv som används i denna rapport. Det vill säga, perspektivet av internationella företag som är beroende av att flyga i affärssyfte för att överleva och växa. Syftet med rapporten är att utforska möjligheter och hinder för dessa företag med en vilja att bidra till omvandlingen till en framtid för hållbart flyg. Kriterierna för denna företagskategori är att vara både "internationell" och även "beroende" av affärsflyg. Termen "internationell" i detta sammanhang kommer senare att definieras och förtydligas, precis som definitionen av "beroende". Vidare är denna uppsats skriven baserat på en abduktiv litteraturstudie kombinerad med en fallstudie av ett anonymt företag beläget i Zürich, Schweiz. Företaget ingår i ovan nämnda kategori och kan därmed validera hypotesen att företag som dessa existerar genom en serie intervjuer utförda med anställda. Valideringen av denna hypotes banade också vägen för att ytterligare utforska frågeställningen om hur dessa företag som kunder kan arbeta både internt och externt med andra intressenter för att förstärka en Demand-Pull-effekt mot en mer hållbar riktning. Rapporten diskuterar också Technology-Push-effekten från andra intressenter och dess roll i att driva hållbar innovationsutveckling och implementering inom teknologier som SAF, vätgas och elflyg. Hur ett företag kan bidra till detta stora skifte av en hel bransch utan kompetens inom hållbarhet eller flyg är precis vad som presenteras i resultat, diskussion och slutsats. Även de möjliga konsekvenserna för ett företag och dess anställda som kan följa genom att vara delaktiga och bidra till flygindustrins hållbarhet. Slutligen, har en kartläggning av medvetenhet, kunskapsluckor, motivation och incitament gjorts i syfte att identifiera var möjliga hinder och möjligheter finns.

The aviation industry stands for about 2% of the global CO2 emissions and constitutes a large portion of what the individual can affect by their own decision making. A direct round-trip Stockholm to New York consumes about 50% of an individual's annual CO2 budget. This paper studies what role carbon offsetting has in the transition towards sustainable aviation. Sustainable aviation fuels (SAFs), electrical aviation and abstaining from flying are also considered as potential approaches to making aviation more sustainable. The research method is both empirical and theoretical. Empirically, a Carbon Offsetting Assessment Framework evaluates airlines’ and online travel agencies’ (OTAs’) work with carbon offsetting and SAF. This is done from a Sweden-centric perspective. The airlines BRA, KLM and SAS score highest. Theoretically, a discussion of the dynamics of the aviation industry’s transition into sustainability is carried out through the multi-level perspective (MLP). Carbon offsetting is considered the best short-term solution for sustainable aviation due to availability and costefficiency. SAF is currently too expensive and the usage too low to yield significant emission reductions but is a promising mid-term solution. In the long-run, electrical aviation is the solution that has the potential to lower direct emissions to almost zero but it relies on major energy storage development and is not commercially viable today. The study also explains why carbon offsetting not should be used as a letter of indulgence but still is a good way to be certain that climate positive actions happen now and not are postponed or not happen at all. / Flygindustrin står för ungefär 2% av de globala CO2-utsläppen och utgör en stor andel av vad individen kan påverka genom sitt eget beslutsfattande. En direktresa tur- och retur Stockholm till New York konsumerar ungefär 50% av en individs ärliga CO2-budget. Den här studien undersöker vilken roll klimatkompensation har i en övergång mot hållbart flyg. Hållbart flygbränsle (SAF), elflyg och att avstå från att flyga har också utvärderats som potentiella tillvägagångssätt för att göra flyget mer hållbart. Studiens forskningsmetod är både empirisk och teoretisk. En modell för att empiriskt utvärdera flygbolags och onlineresebyråers (OTAs) arbete med klimatkompensation och SAF appliceras på en Sverigecentriskt urval av aktörer. Flygbolagen BRA, KLM och SAS får högst poäng. Vidare förs en teoretisk diskussion om dynamiken i flygbranschens övergång mot hållbart flyg genom “the multi-level perspective” (MLP). Klimatkompensation anses vara den bästa kortsiktiga lösningen för hållbart flyg eftersom det är tillgängligt och kostnadseffektivt. SAF är idag för dyrt och användandet för lågt för att resultera i betydelsefulla utsläppsminskningar men är icke desto mindre en lovande teknik på medellång sikt. På lång sikt är elflyg lösningen som har potential att minska direktutsläpp till nästan noll men det står och faller med avsevärd teknikutveckling inom energilagring och är inte kommersiellt tillgängligt idag. Studien förklarar också varför klimatkompensation inte borde användas som ett avlatsbrev men att det fortfarande är ett bra sätt att försäkra sig om att klimatpositiva handlingar sker idag och inte blir uppskjutna eller uteblir.

In order for the aviation industry to meet the targets of the Paris agreement and reach net-zero by 2050, significant amounts of greenhouse-gas emissions are to be reduced. However, as the industry is essentially dependent on conventional jet fuel, it becomes necessary for alternative technologies to develop and phase out fossil-based fuels. The thesis aims to provide valuable insights into the challenges and potentials of alternative technologies, which include sustainable aviation fuel (SAF), hydrogen, and electric-powered aviation. Additionally, the thesis investigated the Science-Based Targets initiative, and challenged the interim 1.5oC aviation pathway. The findings emphasize the crucial role of stakeholder cooperation in achieving net-zero emissions by 2050. Moreover, the thesis underscores the need for significant investments in alternative technologies, in order to enable growth and make the solutions increasingly attractive compared to conventional jet fuel. Collaboration and innovation are essential for attaining environmental targets while balancing economic growth. The thesis also highlights the urgency of policies and regulations to promote additional SAF production investments in order to vastly increase the supply. Furthermore, while the Science-Based Targets initiative (SBTi) is an effective means of securing airlines' commitment to the Paris Agreement, the thesis concludes that the SBTi 1.5oC interim pathway for airlines is overly optimistic. While the SBTi 1.5oC interim pathway’s SAF estimates for 2050 could be achieved, the thesis suggests around 2 to 4 times lower SAF supply for 2030 compared to the SBTi’s estimates. This further emphasizes the airlines' difficulties in following the 1.5oC pathway and the need for the industry to accelerate its transformation and make space for alternative solutions in order to meet the environmental targets. / För att flygindustrin ska nå målen i Parisavtalet och uppnå netto-nollutsläpp år 2050 måste betydande mängder växthusgasutsläpp minskas. Eftersom branschen är i grunden beroende av konventionellt flygbränsle blir det nödvändigt att utveckla alternativa teknologier för att fasas ut fossilbaserade bränslen. Avhandlingens syfte är att ge värdefulla insikter i utmaningarna samt möjligheterna med alternativa teknologier, vilket inkluderar hållbart flygbränsle (SAF), väte och elektriskt driven flygning. Dessutom undersökte avhandlingen Science-Based Targets-initiativet och utmanade det interimistiska 1.5°C-målet för flygindustrin. Resultaten betonar den avgörande rollen som samarbetande intressenter spelar för att uppnå netto-nollutsläpp år 2050. Dessutom understryker avhandlingen behovet av betydande investeringar i alternativa teknologier för att möjliggöra tillväxt och göra lösningarna allt mer attraktiva jämfört med konventionellt flygbränsle. Samarbetet och innovationen är nödvändiga för att uppnå miljömålen samtidigt som ekonomisk tillväxt möjliggörs. Avhandlingen betonar också brådskan med att införa policys och regleringar för att främja ytterligare produktion av hållbart flygbränsle (SAF) för att drastiskt öka tillgången. Medan Science-Based Targets-initiativet (SBTi) är ett effektivt sätt att säkerställa flygbolagens åtagande att uppfylla Parisavtalet, drar avhandlingen slutsatsen att SBTi:s interimistiska 1.5°C-mål för flygindustrin är alltför optimistiskt. Medan SBTi:s SAF-estimat för 2050 skulle kunna uppnås, föreslår avhandlingen en SAF-tillgång som är ungefär 2-4 gånger lägre för 2030 jämfört med SBTi:suppskattningar. Detta understryker ytterligare svårigheterna för flygbolag att hålla sig till 1.5oC målet samt nödvändigheten för flygindustrin att accelerera omställningen och skapa utrymme för alternativa lösningar för att uppnå miljömålen.