啃下民航碳排放“硬骨頭”

　　可持續(xù)航空燃料是控制民航業(yè)碳排放快速增長的關鍵技術手段，是民航業(yè)碳減排必須啃下的“硬骨頭”，必須加快可持續(xù)航空燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

 

　　近期，受國際油價上漲等因素影響，非洲多個國家面臨航空燃油供應短缺，一些航空公司出現(xiàn)因缺油被迫取消航班的情況?？紤]到我國充足的航油產(chǎn)能和能源保供力度，類似情況在我國出現(xiàn)的概率較低，不必過于擔憂。但從中長期看，航空燃料替代是我國民航業(yè)高質量發(fā)展面臨的棘手問題。

 

　　與電力行業(yè)相比，民航業(yè)算不上碳排放超級大戶，受關注度不高。但要論降碳難度，民航業(yè)卻是名副其實的“困難戶”，必須重點關注。國際能源署報告顯示，從2013年到2019年，全球民航運輸業(yè)碳排放量已超過國際民航組織預測數(shù)值的70%。氣候行動追蹤組織將航空業(yè)碳中和發(fā)展目標進展評為“嚴重不足”。如果不加控制，到2050年全世界將有25%的碳排放來自航空業(yè)。

 

　　我國民航業(yè)脫碳形勢同樣嚴峻緊迫。從國際看，聯(lián)合國下屬的國際民用航空組織于2016年通過了國際航空碳抵消和減排計劃，要求航空公司對國際航班超出基準線的二氧化碳排放進行補償，國際航線將背負更大的碳減排壓力。從國內看，隨著人均收入水平提高，我國民航運輸規(guī)模還將持續(xù)擴大，航空煤油消費產(chǎn)生的碳排放也將不斷攀升。從行業(yè)看，民航領域極高的投資成本、較長的研發(fā)應用周期以及超高的安全性要求，使其成為最難實現(xiàn)近零排放的領域。

 

　　如何實現(xiàn)民航業(yè)有效降碳？航空運輸業(yè)碳排放主要有三大來源：飛機航空燃油燃燒、與飛機相關的地面排放和航空相關的電力使用等，其中航油燃燒約占總排放量的79%，是民航業(yè)碳排放的大戶。因此，民航業(yè)減碳最高效的做法是在航空燃料替代上做文章。

 

　　目前，全球廣泛研究且可行性較高的能源替代方案有電動化、氫能化、可持續(xù)航空燃料三種方式。從技術層面來看，電動化、氫能化等方式難以在中短期內取得重大進展并對碳減排提供有效幫助。先看電動飛機，在現(xiàn)有電池技術下，受限于電池功率，支持飛機長途飛行所需電池組過大過重，且安全性也存在隱患，電動飛機尚不具備在大型客機中推廣的可能。再看氫動力飛機，氫單位體積能量密度偏低，對于相同能量的燃料，儲存液態(tài)氫所用的加壓燃料箱體積約為常規(guī)飛機油箱的4倍，且燃料箱必須廣泛絕熱并增壓，這些嚴苛的條件將限制氫動力飛機普及。

 

　　從技術及已有商業(yè)應用角度看，中短期內，可持續(xù)航空燃料將成為航空運輸業(yè)減少二氧化碳排放的主要驅動力?？沙掷m(xù)航空燃料具有與常規(guī)航油幾乎相同的特性，主要分為可持續(xù)航空生物燃料和可持續(xù)航空合成燃料。在保證飛行動力的前提下，航空運輸業(yè)可比一般航油減少80%的碳排放，且航空公司幾乎不需要對飛機進行改裝便可直接使用。因此，多數(shù)國家將可持續(xù)航空燃料看作航空業(yè)減排突破的關鍵。目前，全球已有超過40家航空公司的30萬個航班使用了可持續(xù)航空燃料。

 

　　近年來，可持續(xù)航空燃料在我國也取得了一定突破。2014年2月份，中國民航局向中國石化頒發(fā)了技術標準規(guī)定項目批準書，為國產(chǎn)可持續(xù)航空燃料的商業(yè)應用鋪平了道路。同時，我國先后完成了航空生物燃料驗證飛行和載客商業(yè)飛行。

 

　　不過，迄今為止可持續(xù)航空燃料在我國尚未大規(guī)模商業(yè)應用。首要原因是生產(chǎn)成本高昂，不同生產(chǎn)技術對應的可持續(xù)航空燃料成本是傳統(tǒng)航空燃油的2倍至3倍?，F(xiàn)階段，航空公司無法承受用可持續(xù)航空燃料大規(guī)模替代常規(guī)航油的成本壓力。另一個原因是產(chǎn)能不足。由于原料收集成本高、量產(chǎn)不足，以及市場規(guī)模過小等，目前國內只有少數(shù)廠商在進行可持續(xù)航空燃料的自主生產(chǎn)。

 

　　對于我國而言，可持續(xù)航空燃料是控制民航業(yè)碳排放快速增長的關鍵技術手段，是民航業(yè)碳減排必須啃下的“硬骨頭”，必須從國家戰(zhàn)略高度加快可持續(xù)航空燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。要在國家層面加強頂層設計，進一步明晰可持續(xù)航空燃料的戰(zhàn)略定位，研究出臺可持續(xù)航空燃料中長期發(fā)展規(guī)劃，規(guī)范研發(fā)應用、原料種植收集、燃料儲運機制、民航業(yè)應用方式與規(guī)模等。在保障糧食安全的前提下，政府部門應加強政策鼓勵和引導，加快可持續(xù)航空燃料規(guī)?；a(chǎn)技術集成創(chuàng)新和應用示范，并支持其生產(chǎn)；石油石化企業(yè)需要加大可持續(xù)航空燃料設施的投資力度。力爭早日實現(xiàn)可持續(xù)航空燃料的規(guī)模化生產(chǎn)與應用。