中国可持续航空燃料发展研究报告

  • 发布时间：2022-12-13
  • 实施时间：2022-12-13
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伟大的小毛驴

双智云平台创始人，生态环境部环境影响评价技术评估专家库入库专家、中华环保联合会综合技术专家组委员、中国环保产业协会环保管家精讲班高级讲师，土壤导则编制参与人，毛驴说原创。

知识要点
  • 发文部门 北京大学能源研究所
  • 发文文号 无
  • 适用对象 航空
知识库 / 应对气候变化 / 能源转型
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当前，航空业正在为实现到 2050年净零排放的全球长期共同目标而积极行动。考虑到航空业的减排难，发展可持续航空燃料（SAF）被视为实现净零排放目标的最有潜力的减排措施。国际航空运输协会（IATA）预测，到2050年，65%的减排将通过使用SAF来实现。作为传统航油的一种低碳替代品，SAF主要由废油脂、农林废弃物、城市废弃物、非粮食作物，或者绿电和CO2等加工合成而来，因此被认为是“可持续的”航空燃料。使用SAF几乎不需要对现有的飞行器及航空基础设施进行额外改动，但与当前用于航空的主流航油相比，SAF可最多减少80%的CO2排放。SAF可减少80%的CO2排放。 

10月28日，北京大学能源研究院组织编写的《中国可持续航空燃料发展研究报告：现状与展望》在京发布。报告发布会由北京大学能源研究院主办，波音公司、绿色创新发展中心、中国生物多样性保护与绿色发展基金会协办。围绕SAF发展现状、未来在中国和全球的发展路径、面临的机遇与挑战等问题，参与报告发布会的业内专家、企业、公众组织和媒体进行了深入研讨和交流。 

面对新冠疫情的影响以及应对气候变化的迫切需求，绿色复苏已成为业界共识。目前，全球航空业还面临较大的碳减排挑战。据政府间气候变化专门委员会（IPCC）报告，2019年航空领域产生的温室气体排放占全球整体排放的1.8%（约10.6亿吨二氧化碳当量）。而根据国际民航组织（ICAO）的预测，随着航空业的持续发展，如不做出额外减排努力，仅国际航空业务在2020-2050年期间累积产生的二氧化碳（CO2）排放就将占到全球同期总排放的7.0%。中国是全球第二大航空市场，航空业务整体处于持续增长阶段，随着新冠疫情影响的减弱，航空业碳排放也将因业务量回升而持续上升。碳减排同样是中国航空业绿色发展过程中需要解决的挑战。 

在航空业诸多减排措施中，创新飞行器技术、提高运营与基础设施效率等常规技术领域优化所产生的减排潜力相对有限，电动飞机和氢能飞机仍旧需要技术的进一步开发，因此，应用SAF被业内普遍认为是最有潜力的碳减排措施。这需要全球航空业更大规模地使用SAF以替代传统航油。据IATA预计，为充分发挥SAF减排作用，其应用量需要从2020年的6300万升（约5万吨），大幅提高到2025年的近79亿升（约630万吨），再到2050年的4490亿升（约35830万吨）。  

当前，SAF的研究、生产和应用主要集中在欧美国家，发展路径呈现显著的“政策驱动”特点，由于SAF应用成本较传统航空燃料而言要高，因此是否具有强制性或推荐性的SAF掺混比例是影响消费侧需求的最重要因素。中国从2010年开始加大对SAF的研发和应用，国内外企业和研究机构均积极行动。中国石化镇海炼化分公司的SAF工业装置早在2011年已开工生产，并与“东航”合作完成验证飞行，其新建产能也已于2022年投产。2011年以来，国航、东航、海航、国泰航空、南航等多家航空公司相继完成SAF验证飞行。同时，飞机制造企业也参与到SAF的应用和推广中，波音与中国院校及研究机构合作，在生物燃料、绿色制造和行业标准等领域进行技术研发。在政策层面，近年来，多部委相继发布多项政策鼓励SAF发展。《“十四五”民航绿色发展专项规划》提到，力争到2025年SAF累计消费量达到5万吨。

通过梳理包括生产商、供应商、航空公司等在内的中国SAF产业链各环节，报告发现该产业供需两侧目前多还处于知识储备阶段, 在产能、技术、原料供给和成本等方面尚存在一定障碍和瓶颈。具体到中国，SAF原料分布较广、可利用量大，为SAF供给提供了保障，但收集和加工成本高、技术路线较单一等原因在一定程度上也限制了产业发展。据统计，当前全国SAF在运营产能和规划产能总计约15万吨/年。 


报告认为，随着航空业碳减排的推进，在未来潜在政策引导和支持下，SAF供需两侧均有快速增长的潜力。从理论产能角度来说，如将中国现有及规划的氢化生物柴油（HVO）产能进行改扩建用以制备SAF，加上现有的SAF产能，预计2025年SAF的总潜在产能可达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%。

同时，报告也提出，虽然中国在推动航空业绿色发展方面有积极的政策规划和实际的行动措施，但具体在SAF领域尚需要更系统性的顶层设计，无论是强制性或推荐性的掺混指令要求，还是相关的政策激励措施及市场自我推动机制相对都比较缺失或不太完善，难以激励SAF产业正向发展。这种情况下，多方协作将是现阶段市场发展的关键，这一方面可以为参与其中的先行方共同抵御风险，积累宝贵经验；另一方面，也可以为政策制定和完善提供建议和经验支持。  

对于SAF未来在中国的发展，报告提出六点建议：一、组建跨部委工作组，协调解决SAF发展重大问题，研究制定相关配套政策，统筹推进；二、建议政府统筹制定更清晰的产业发展规划与扶持政策，明确将SAF纳入碳排放权交易，将减排量纳入航空公司CO2排放强度下降指标考核体系；三、加强原料基础信息评估与经济性分析；四、引导产业链集体行动，支持各类主体开展SAF应用的协同创新；鼓励油料炼制企业、航空运输企业、航空制造企业联合投资SAF项目，通过市场化方式享受收益，实现SAF应用的常态化和规模化；五、支持技术创新，建设SAF技术研发体系，促进不同技术路线的多元化发展；六、积极开展试点工作，坚持以市场促进良性竞争，降低SAF应用成本，形成可复制可推广的经验，推动全产业链条良性循环。

北京大学能源研究院特聘研究员杨富强博士表示，中国航空业整体处于增长期，如果不采取措施，其产生的碳排放将快速增长。推动SAF发展对中国的循环经济发展和能源转型也有积极意义，制备SAF的原料多为废弃物，SAF产业的发展将有效带动废物循环利用，减少环境污染。同时，中长期最有潜力的SAF生产技术路线是通过可再生能源电力与CO2进行合成，这不仅能促进可再生能源电力的消纳，还能实现双重碳减排。当前，中国如能充分利用内外部有利条件，进一步明确政策方向，加大技术研发与推广，释放SAF的减排潜力，SAF将在降低航空业碳排放、实现中国碳达峰碳中和目标、增强能源安全方面做出重要贡献。  


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