需求攀升缺口巨大 可持續(xù)航空燃料如何不負(fù)減排“重”望

在全行業(yè)碳排放中，飛機(jī)航空燃油燃燒接近排放總量的八成，這是減碳的最大來(lái)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(shù)成熟度高，短期可能商業(yè)化，適用于全類型飛機(jī)。要想盡快實(shí)現(xiàn)航空業(yè)有效減排，可持續(xù)航空燃料是一項(xiàng)可以看得見(jiàn)的技術(shù)，也是短中期航空減碳的最佳手段。

在全國(guó)碳市場(chǎng)擴(kuò)容的呼聲中，作為重點(diǎn)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(jī)航空燃油燃燒接近排放總量的八成，這是減碳的最大來(lái)源，也是潛力最大的環(huán)節(jié)。

《中國(guó)能源報(bào)》記者近日在第十二屆道達(dá)爾能源中國(guó)科學(xué)論壇上獲悉，可持續(xù)航空燃料（以下簡(jiǎn)稱“SAF”）以其獨(dú)特屬性，被公認(rèn)為航空業(yè)最重要的碳減排工具。根據(jù)國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，到2050年，航空業(yè)65%的減排將通過(guò)SAF來(lái)實(shí)現(xiàn)。截至2020年，全球SAF產(chǎn)量?jī)H有約10萬(wàn)噸，近年雖有增長(zhǎng)，但缺口依然巨大。在我國(guó)，到2035年預(yù)計(jì)產(chǎn)生4500萬(wàn)噸的SAF需求增量。一邊是緊迫的碳減排任務(wù)，一邊是有限的供應(yīng)能力，航空業(yè)用能安全如何保障？

減碳效果好但供應(yīng)受限

“以SAF替代航煤，技術(shù)成熟度高，短期可能商業(yè)化，適用于全類型飛機(jī)。要想盡快實(shí)現(xiàn)航空業(yè)有效減排，SAF是一項(xiàng)可以看得見(jiàn)的技術(shù)，也是短中期航空減碳的最佳手段。”中國(guó)商飛北研中心黨委委員、副主任蔣欣表示，通過(guò)飛機(jī)自身設(shè)計(jì)、技術(shù)等升級(jí)，大約可減排30%，機(jī)場(chǎng)運(yùn)行部分再減10%左右，剩下大部分減排量集中在飛機(jī)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(xiàng)規(guī)劃》首次為SAF發(fā)展明確定量化目標(biāo)——到2025年，累計(jì)消費(fèi)量要達(dá)到5萬(wàn)噸。“國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)制定的全球使用目標(biāo)，到2025、2050年，分別是500萬(wàn)噸/年和2.85億噸/年。為完成減排任務(wù)，SAF被寄予厚望。”蔣欣稱。

與之形成鮮明對(duì)比的是實(shí)際產(chǎn)量。蔣欣表示，按照50%的航煤替代目標(biāo)計(jì)算，到2035年，我國(guó)將產(chǎn)生接近萬(wàn)億元的SAF市場(chǎng)需求。“巨大的缺口，意味著巨大的發(fā)展機(jī)遇。”

中國(guó)石化集團(tuán)公司高級(jí)專家曹東學(xué)進(jìn)一步解釋，從現(xiàn)有消費(fèi)量看，SAF需求似乎并不大，2021年全球僅有9.6萬(wàn)噸用量。“但近幾年，SAF需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。國(guó)際能源署預(yù)測(cè)，常規(guī)生物柴油將逐漸縮減并最終被淘汰，先進(jìn)生物柴油和生物航煤將是需求增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域。到2030年，SAF需求將超過(guò)2500萬(wàn)噸。”

不過(guò)，在清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院教授李十中看來(lái)，SAF還處在“已經(jīng)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(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。”蔣欣也直言，從SAF原材料供給開(kāi)始，缺口就已經(jīng)存在。“比如地溝油是當(dāng)前使用最多的生產(chǎn)原料，但地溝油本身的產(chǎn)量就無(wú)法滿足今后幾千萬(wàn)噸SAF的提煉需求。”

SAF發(fā)展離不開(kāi)“三座橋”

如果說(shuō)供應(yīng)不足是看得到的表象，那SAF發(fā)展背后實(shí)則有更多難題。

中國(guó)航油國(guó)際公司高管馮海也關(guān)注到生產(chǎn)原料的問(wèn)題。“當(dāng)前，我們主要通過(guò)地溝油及一部分棕櫚酸化油生產(chǎn)SAF。從技術(shù)角度而言，轉(zhuǎn)化率夠達(dá)到80%，部分技術(shù)甚至是領(lǐng)先的。但在全國(guó)范圍內(nèi)，可用于生產(chǎn)SAF的地溝油也就500多萬(wàn)噸。未來(lái)，我國(guó)地溝油產(chǎn)量相對(duì)固定，隨著飲食結(jié)構(gòu)改變，甚至還有可能降低，久而久之，SAF生產(chǎn)難免受限。”

即使產(chǎn)得出，但還要邁過(guò)價(jià)格這一關(guān)。“我們做了很多年，目前還處于試驗(yàn)飛行階段，沒(méi)有進(jìn)行商業(yè)飛行，價(jià)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(jià)購(gòu)買，這是關(guān)鍵問(wèn)題。雖說(shuō)SAF潛力巨大，但確實(shí)還有很多路要走。”馮海稱。

另有業(yè)內(nèi)人士提出，基于對(duì)生產(chǎn)原料的多元需求，一種技術(shù)難以獨(dú)當(dāng)天下，我國(guó)更適合多材料、多工藝的SAF技術(shù)組合路線。然而，新技術(shù)的適航認(rèn)證需要時(shí)間和費(fèi)用，這筆錢究竟由誰(shuí)出、如何轉(zhuǎn)化至終端價(jià)格，目前尚無(wú)明確說(shuō)法。上述因素，亦在無(wú)形中推高價(jià)格。

“我們認(rèn)為，SAF發(fā)展離不開(kāi)‘三座橋’，除了原料、適航認(rèn)證，還需要建立可持續(xù)認(rèn)證，也就是生產(chǎn)過(guò)程排了多少碳決定著最終的碳減排價(jià)格。在這個(gè)問(wèn)題上，現(xiàn)有體系還不夠完善。”蔣欣說(shuō)，完善認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)與體系直接事關(guān)兜底保障，有待開(kāi)發(fā)既滿足國(guó)際社會(huì)共識(shí)、又符合我國(guó)國(guó)情的可持續(xù)航空替代燃料適航審定技術(shù)，并建立健全相應(yīng)的可持續(xù)認(rèn)證體系。“建議組建跨部委工作組，協(xié)調(diào)解決SAF發(fā)展重大問(wèn)題，研究制定相關(guān)配套政策。”

全產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動(dòng)共補(bǔ)缺口

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

曹東學(xué)透露，中國(guó)石化布局總原則是不與民爭(zhēng)糧、不與糧爭(zhēng)地。根據(jù)我國(guó)油脂消費(fèi)特點(diǎn)，近期從廢棄油脂生產(chǎn)生物燃料是主攻方向，擬在京津冀地區(qū)、長(zhǎng)三角、珠三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，以及食用油消費(fèi)量比較大的地區(qū)率先布局SAF生產(chǎn)裝置。“我們會(huì)繼續(xù)關(guān)注第一代生物柴油需求達(dá)峰以后的整體發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)階段主攻以廢棄油脂、農(nóng)林廢棄物為主的下一代生物航煤和生物柴油聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，提高資源利用率和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。”

浙江大學(xué)求是講席教授李正龍?zhí)岢?，要?shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣使用，SAF應(yīng)兼有原料來(lái)源廣、成本可控制、具備優(yōu)勢(shì)性能及環(huán)境友好等特性。“開(kāi)發(fā)技術(shù)一定要能適用于多類型原料，未來(lái)市場(chǎng)起來(lái)后，生產(chǎn)才不會(huì)面臨原料成本等問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)簡(jiǎn)化工藝、提高SAF收率、全組分高值化利用等方式，進(jìn)一步凸顯成本優(yōu)勢(shì)。初期，我們更關(guān)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(zhì)能做一些高性能航空燃油。”

“我們的目標(biāo)是在2030年前，確保全部型號(hào)飛機(jī)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(gè)成熟產(chǎn)品，規(guī)模效益帶來(lái)的成本降低以及規(guī)?；a(chǎn)都會(huì)得到極大改善。”空客中國(guó)可持續(xù)發(fā)展及環(huán)境部負(fù)責(zé)人任潔瓊充滿了信心，“中國(guó)原材料富足、生產(chǎn)能力非常強(qiáng)，如果可以成為SAF世界生產(chǎn)工廠，一定能助力全球航空業(yè)碳減排。”