航空业碳减排的正解：可持续航空燃料（SAF）

在蔚蓝的天空中，飞机如银色的飞鸟穿梭往来，编织出一幅现代交通的壮丽画卷。然而，这看似美好的背后，却隐藏着航空业碳排放这一严峻问题。航空业碳排放犹如一片阴影笼罩在这一行业的可持续发展之路上。

而在减排之路上，让人嗤之以鼻的 “地沟油” 竟成为了关键突破口，前阶段在珠海航展成为了人们纷纷议论的话题，这背后究竟有怎样的玄机？不妨和我们一起探寻这其中的奥秘~

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中国可持续航空燃料发展研究报告：现状与展望

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翱翔天际的飞机总以浪漫而美好的形象示人，而航空业产生的碳排放占到全球碳排放总量3%的事实却鲜为人知。

幸运的是，人们已意识到问题的严重性，联合国国际民用航空组织(ICAO)为此特意设计了一项计划，即“Corsia”(国际航空碳抵消和减排计划)，旨在帮助航空业实现其理想目标，即在2020年之后逐步使所有国际航班的增长都实现碳中和，航空公司必须抵消其排放。

该计划很重要，因为国内航空的碳排放已被纳入《巴黎协定》，但占航空二氧化碳排放量约三分之二的国际航班却未被纳入，因此有必要对国际航班的碳排放进行有效管理。

实施计划的关键是任务的分解，其中航空燃料为航空业贡献了80%的碳排放量，可见燃料的减碳成为航空业减碳的重中之重。

通常来讲，减碳最主要的路径是电气化，在无法电气化的交通领域，以生物燃料替代化石燃料就是主力。航空领域基本不能实现电气化。

对航空业来讲，从使用化石燃料到可持续航空燃料（Sustainable Aviation Fuel, 简称SAF）则是必须做出的转变。

SAF本质上是生物燃料。

根据中国油脂消费的特点，以废弃油脂作为生物燃料的原材料供应比较稳定，尽管也存在一些瓶颈。像经济发达的京津冀地区、长三角、珠三角等地区，食用油消费量比较大。

因此在2023年9月18日举行的道达尔能源中国科学论坛上，中国石化集团高级专家曹东学表示，中石化现阶段主攻的是以废弃油脂生产的生物燃料。

以农林废弃物生产生物燃料是下一步努力的方向。自2021年起，中石油集团在大庆油田建设了首个秸秆制生物天然气中试基地，目前日产沼气量2000立方米以上。

之所以选择在大庆油田建设，也是因为当地的原材料较为丰富。大庆市占黑龙江省全部耕地面积的5%左右。其中，玉米种植面积达709万亩，秸秆存量较大。

目前已有20多个主要经济体将发展可持续航空燃料提升到国家战略层面，制定了相关发展规划、路线图以及扶持政策等。国际民航组织及其成员国也在积极推动可持续、低碳航空燃料和其他清洁航空能源的生产。

此外，航空发动机以及多家航空公司也在积极推进可持续燃料的应用。全球最大的航空发动机制造商之一通用电气航空，正与生产商、运营商等合作，以确保可持续航空燃料能够广泛应用于航空业。

芬兰航空、汉莎航空、英国航空等多家国际航空公司，都承诺在未来几十年内稳步提升可持续航空燃料的使用比例。

在国家 “双碳” 战略目标的背景下，中国政府相关部门对可持续航空燃料的发展给予了高度重视。

工信部等部门提出，在 “十四五” 期间，干支线等中大型飞机坚持新型气动布局、可持续航空燃料和混合动力等多种路线并存。

中国民航局也制定了相关目标，力争2025年当年可持续航空燃料消费量达到2万吨以上，这为可持续航空燃料的发展提供了政策支持。

在这样的政策支持下，国内企业和科研机构积极开展可持续航空燃料的研发和生产。

值得一提的是，国内在可持续航空燃料的原料来源方面进行了多样化的探索。

除了利用废弃油脂（如地沟油、废弃动物脂肪等）作为原料外，还在研究利用农作物秸秆、藻类等生物质资源生产可持续航空燃料，以扩大原料供应渠道。

例如，中石化集团的生物燃料产能最大，其已将绿色洁净列为公司的六大发展战略之一，绿色洁净战略就包括发展生物能源。

再比如，嘉澳环保与霍尼韦尔在2022年达成合作，计划采用霍尼韦尔以厨余油为原料生产可持续航空燃料的技术，在江苏省连云港市建设年产能50万吨的一期项目。

该项目预计在今后几年逐步实现规模化量产。

航空燃料作为飞机的动力来源，它的变革关乎行业发展。《中国可持续航空燃料发展研究报告：现状与展望》是由北京大学能源研究院发布的一份重要报告。

报告提到，中国作为全球第二大航空市场，航空业务整体处于持续增长阶段，因此碳减排是中国航空业绿色发展过程中需要解决的一大难题。

首当其中的是技术问题

一方面，可持续航空燃料能量密度低于传统喷气燃料，使用相同量的燃料时，飞机的飞行距离会大幅缩短，这意味着飞机需要携带更大量的可持续航空燃料才能进行长途飞行。因此，目前在国际上适用可持续燃料的航班仍以短途航班为主。

另一方面，SAF的技术路径非常多，从生产化石燃料到生产SAF，石油公司不仅需要吸收新的知识技术，还需要改变研发的思维理念。

这意味着，在转型的过程中，石油公司需要不断地学习，并且保持灵活性。

第二个亟待解决的问题是成本高昂

可持续航空燃料的成本是传统喷气燃料的三到五倍，这在一定程度上限制了其大规模的应用，也使得航空公司在使用时面临较大的成本压力。

比如，2024年8月，河南省君恒实业集团生物科技有限公司以单价2.8万元/吨，中标总量为60吨的中国民航大学可持续航空燃料采购项目，上述价格为传统航空燃料价格的四倍左右。

因此，降低成本是可持续航空燃料发展面临的重要挑战。加之，补贴退坡进一步加剧了生物质燃料的高成本问题。

第三个需要解决的是原料供应不足的问题

以欧盟为例，废弃油脂预估可收集量有限，而欧盟对可持续航空燃料的需求比例较高，导致供需关系不平衡。

无论是哪种生物燃料，大规模发展的前提都是要有稳定、持续的原材料供应。而生物燃料的原材料有极强的分散性和差异性，因此，原材料的收储是发展可持续燃料的一道坎。

最后是标准和认证体系有待完善

可持续航空燃料标准和认证体系还在不断完善中，这对于可持续航空燃料的生产、销售和使用都带来了一定的影响，也限制了其在航空市场的广泛应用。

国际航空运输协会曾预测，2024年全球的可持续航空燃料产量将增加三倍，达到19亿升（150万吨），但仍只占当年航空燃料需求的0.53%。

截至目前，国内已经建成的可持续航空燃料年产能在10万吨左右，随着更多项目投产和技术突破，国内可持续航空燃料产能有望快速发展，在满足本土市场需求的同时为全球提供产品。

到2025年，中国的SAF总潜在产能可达205万吨/年，届时供应量可满足中国当年航油总需求量的4.5%。国内的各家能源公司也早已开始SAF的布局。

中石化生产的生物航煤分别于2013年、2015年、2017年，用于首次试飞、首次商业飞行和首次跨洋飞行。中石化旗下镇海炼化运营有10万吨/年SAF装置，在国内已建成的项目里规模最大。

随着应用试点落地，国内可持续航空燃料市场正在加速破局。

在霍尼韦尔能源与可持续技术集团中国副总裁兼总经理孙建能看来，国内正式启动可持续航空燃料加注试点，可以视作中国可持续航空燃料发展的元年。

根据行业预测数据显示，到2028年国内可持续航空燃料市场将增长至700多亿元，较目前数亿元的规模大幅增长。

可持续航空燃料（SAF）的发展之路，虽充满挑战，但前景光明。从国际到国内，各方积极行动，无论是政策支持、技术研发还是产能提升，都展现出人们对航空业绿色转型的坚定决心。

尽管目前存在技术瓶颈、成本高昂、原料不足和标准不完善等问题，但随着应用试点的开展、市场规模的增长，以及更完善的顶层设计、明确的消费目标、市场化机制、强制标准和交流平台的构建。

SAF必将在航空业碳减排中发挥关键作用，助力航空业在蓝天之上书写绿色发展的新篇章，向着更环保、更可持续的未来翱翔。

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