需求攀升缺口巨大 可持續(xù)航空燃料如何不負減排“重”望

在全行業(yè)碳排放中，飛機航空燃油燃燒接近排放總量的八成，這是減碳的最大來源，也是潛力最大的環(huán)節(jié)。

以可持續(xù)航空燃料替代航煤，技術成熟度高，短期可能商業(yè)化，適用于全類型飛機。要想盡快實現航空業(yè)有效減排，可持續(xù)航空燃料是一項可以看得見的技術，也是短中期航空減碳的最佳手段。

在全國碳市場擴容的呼聲中，作為重點排放行業(yè)的航空業(yè)參與碳交易指日可待。然而，身為典型高耗能行業(yè)，航空業(yè)減碳卻非易事。在全行業(yè)碳排放中，飛機航空燃油燃燒接近排放總量的八成，這是減碳的最大來源，也是潛力最大的環(huán)節(jié)。

《中國能源報》記者近日在第十二屆道達爾能源中國科學論壇上獲悉，可持續(xù)航空燃料（以下簡稱“SAF”）以其獨特屬性，被公認為航空業(yè)最重要的碳減排工具。根據國際航空運輸協(xié)會預測，到2050年，航空業(yè)65%的減排將通過SAF來實現。截至2020年，全球SAF產量僅有約10萬噸，近年雖有增長，但缺口依然巨大。在我國，到2035年預計產生4500萬噸的SAF需求增量。一邊是緊迫的碳減排任務，一邊是有限的供應能力，航空業(yè)用能安全如何保障？

減碳效果好但供應受限

“以SAF替代航煤，技術成熟度高，短期可能商業(yè)化，適用于全類型飛機。要想盡快實現航空業(yè)有效減排，SAF是一項可以看得見的技術，也是短中期航空減碳的最佳手段。”中國商飛北研中心黨委委員、副主任蔣欣表示，通過飛機自身設計、技術等升級，大約可減排30%，機場運行部分再減10%左右，剩下大部分減排量集中在飛機的燃料使用環(huán)節(jié)。

基于此，2022年發(fā)布的《“十四五”民航綠色發(fā)展專項規(guī)劃》首次為SAF發(fā)展明確定量化目標——到2025年，累計消費量要達到5萬噸。“國際航空運輸協(xié)會制定的全球使用目標，到2025、2050年，分別是500萬噸/年和2.85億噸/年。為完成減排任務，SAF被寄予厚望。”蔣欣稱。

與之形成鮮明對比的是實際產量。蔣欣表示，按照50%的航煤替代目標計算，到2035年，我國將產生接近萬億元的SAF市場需求。“巨大的缺口，意味著巨大的發(fā)展機遇。”

中國石化集團公司高級專家曹東學進一步解釋，從現有消費量看，SAF需求似乎并不大，2021年全球僅有9.6萬噸用量。“但近幾年，SAF需求呈現爆發(fā)式增長。國際能源署預測，常規(guī)生物柴油將逐漸縮減并最終被淘汰，先進生物柴油和生物航煤將是需求增長最快的領域。到2030年，SAF需求將超過2500萬噸。”

不過，在清華大學核能與新能源技術研究院教授李十中看來，SAF還處在“已經啟航、尚未出港”的階段。“目前，SAF占比全球航煤的比重只有0.1%，尚未實現商業(yè)化應用。”蔣欣也直言，從SAF原材料供給開始，缺口就已經存在。“比如地溝油是當前使用最多的生產原料，但地溝油本身的產量就無法滿足今后幾千萬噸SAF的提煉需求。”

SAF發(fā)展離不開“三座橋”

如果說供應不足是看得到的表象，那SAF發(fā)展背后實則有更多難題。

中國航油國際公司高管馮海也關注到生產原料的問題。“當前，我們主要通過地溝油及一部分棕櫚酸化油生產SAF。從技術角度而言，轉化率夠達到80%，部分技術甚至是領先的。但在全國范圍內，可用于生產SAF的地溝油也就500多萬噸。未來，我國地溝油產量相對固定，隨著飲食結構改變，甚至還有可能降低，久而久之，SAF生產難免受限。”

即使產得出，但還要邁過價格這一關。“我們做了很多年，目前還處于試驗飛行階段，沒有進行商業(yè)飛行，價格高是主要原因。SAF使用成本比傳統(tǒng)化石燃料高出2-3倍，航空公司不愿意支付高價購買，這是關鍵問題。雖說SAF潛力巨大，但確實還有很多路要走。”馮海稱。

另有業(yè)內人士提出，基于對生產原料的多元需求，一種技術難以獨當天下，我國更適合多材料、多工藝的SAF技術組合路線。然而，新技術的適航認證需要時間和費用，這筆錢究竟由誰出、如何轉化至終端價格，目前尚無明確說法。上述因素，亦在無形中推高價格。

“我們認為，SAF發(fā)展離不開‘三座橋’，除了原料、適航認證，還需要建立可持續(xù)認證，也就是生產過程排了多少碳決定著最終的碳減排價格。在這個問題上，現有體系還不夠完善。”蔣欣說，完善認證標準與體系直接事關兜底保障，有待開發(fā)既滿足國際社會共識、又符合我國國情的可持續(xù)航空替代燃料適航審定技術，并建立健全相應的可持續(xù)認證體系。“建議組建跨部委工作組，協(xié)調解決SAF發(fā)展重大問題，研究制定相關配套政策。”

全產業(yè)鏈聯(lián)動共補缺口

既要發(fā)揮減碳作用，又要確保穩(wěn)定供應，這才是真正的可持續(xù)。蔣欣認為，填補空缺需形成合力，要建立完整產業(yè)鏈，油品制造商、航空生產廠家、航空運輸公司等全產業(yè)鏈聯(lián)動，以完善“原料-煉制-運輸-加注-使用”的完整產業(yè)鏈。

曹東學透露，中國石化布局總原則是不與民爭糧、不與糧爭地。根據我國油脂消費特點，近期從廢棄油脂生產生物燃料是主攻方向，擬在京津冀地區(qū)、長三角、珠三角等經濟發(fā)達地區(qū)，以及食用油消費量比較大的地區(qū)率先布局SAF生產裝置。“我們會繼續(xù)關注第一代生物柴油需求達峰以后的整體發(fā)展趨勢，現階段主攻以廢棄油脂、農林廢棄物為主的下一代生物航煤和生物柴油聯(lián)產技術，提高資源利用率和運行經濟性。”

浙江大學求是講席教授李正龍?zhí)岢?，要實現大規(guī)模推廣使用，SAF應兼有原料來源廣、成本可控制、具備優(yōu)勢性能及環(huán)境友好等特性。“開發(fā)技術一定要能適用于多類型原料，未來市場起來后，生產才不會面臨原料成本等問題。在此基礎上，通過簡化工藝、提高SAF收率、全組分高值化利用等方式，進一步凸顯成本優(yōu)勢。初期，我們更關注如何利用SAF替代傳統(tǒng)燃料，到后期，還可以考慮利用生物質能做一些高性能航空燃油。”

“我們的目標是在2030年前，確保全部型號飛機都能適配100%的可持續(xù)航空燃料。若能將SAF培養(yǎng)成為一個成熟產品，規(guī)模效益帶來的成本降低以及規(guī)?；a都會得到極大改善。”空客中國可持續(xù)發(fā)展及環(huán)境部負責人任潔瓊充滿了信心，“中國原材料富足、生產能力非常強，如果可以成為SAF世界生產工廠，一定能助力全球航空業(yè)碳減排。”