可持续航空燃料：航空业脱碳的关键

元描述: 本文深入探讨了可持续航空燃料 (SAF) 在航空业脱碳中的作用，分析了其优势、挑战和未来发展趋势，并重点介绍了中国在 SAF 研发和应用方面的进展。

引言:

随着全球气候变化的加剧，航空业的碳排放问题日益凸显。作为全球最大的碳排放来源之一，航空业正面临着巨大的减排压力。而可持续航空燃料 (SAF) 作为一种低碳航空燃料，被视为航空业脱碳的关键。近年来，SAF 的研发和应用取得了显著进展，为航空业的绿色转型提供了新的希望。

中国在 SAF 领域的领跑之路

中国在可持续航空燃料 (SAF) 领域的领先优势

中国在 SAF 领域取得了令人瞩目的进展，成为亚洲首个和全球第四个拥有自主研发生物航空燃油技术的国家。

中国自研 SAF 技术的突破:

  • 中国石化在 2022 年成功建成了国内首套年产 10 万吨生物航空燃油装置，为国产飞机演示飞行提供了 SAF 来源。

  • 中国石化与道达尔能源公司签署合作框架协议，将在中国石化的一个炼厂利用废弃油脂共同生产 SAF，年生产能力达 23 万吨。

  • 河南君恒生物的 SAF 获得民航局适航批准，成为首家可将所产 SAF 投入商用的民营石化企业。

中国在 SAF 领域的领先优势主要体现在以下几个方面:

  • 自主研发技术: 中国已掌握 SAF 生产核心技术，并已建立了完整的 SAF 生产、认证和应用体系。

  • 原料多元化: 除了餐余废油，中国还积极探索其他原料，例如农业和林业残留物以及城市垃圾，为 SAF 规模化生产提供保障。

  • 政策支持: 中国政府高度重视 SAF 的发展，并出台了一系列政策措施，鼓励 SAF 的生产和应用。

SAF 的优势与挑战

SAF 的优势

  • 减排效果显著: 相比传统航空煤油，SAF 全生命周期碳排放量最高可减少 85%，是航空业减排的重要途径。

  • 可持续性: SAF 来源于生物质、餐饮废油等可再生资源，可有效减少对化石燃料的依赖，推动航空业的可持续发展。

  • 经济效益: 随着 SAF 的规模化生产，其成本将逐步降低，并最终实现与传统航空煤油的成本竞争。

SAF 面临的挑战

  • 成本高: 目前 SAF 的生产成本仍然高于传统航空煤油，是推广应用的主要障碍。

  • 产量有限: 尽管近年来 SAF 的产量逐步增长，但仍无法满足航空业的快速发展需求。

  • 基础设施建设滞后: 目前全球范围内尚缺乏完善的 SAF 基础设施，如生产、储存、运输和加注设施，制约了 SAF 的推广应用。

SAF 的未来展望

SAF 规模化生产的关键因素

  • 政策支持: 政府需出台激励政策，鼓励 SAF 的生产和应用，例如提供税收优惠、补贴等。

  • 技术进步: 需要不断提升 SAF 的生产效率和降低生产成本，例如开发更加高效的生产工艺和寻找更便宜的原料。

  • 市场需求: 航空公司需积极采购和使用 SAF，带动 SAF 市场需求的增长。

未来 SAF 的发展趋势

  • 原料多元化: 未来 SAF 的原料将更加多元化，包括废弃食用油、动物脂肪、农业和林业残留物以及城市垃圾等。

  • 技术创新: 新技术将进一步降低 SAF 的生产成本，提高其性能，例如生物催化合成技术和生物质气化技术。

  • 全球合作: 全球范围内将加强合作，共同推动 SAF 的研发和应用，例如建立 SAF 标准，促进 SAF 的跨国贸易。

常见问题解答

Q1: SAF 的生产成本为何如此高？

A1: SAF 的生产成本较高主要是因为其生产工艺复杂，需要进行多道工序，而且原料的选择和处理都比较复杂。例如，需要对生物质原料进行预处理，使其符合生产要求，同时还需要进行净化和脱水等处理过程。

Q2: 如何降低 SAF 的生产成本？

A2: 降低 SAF 的生产成本可以通过以下几个方面来实现：

  • 优化生产工艺: 通过研发新的生产工艺，提高生产效率，降低生产成本。

  • 寻找更便宜的原料: 探索新的原料来源，例如农业和林业残留物以及城市垃圾等，降低原料成本。

  • 规模化生产: 扩大 SAF 的生产规模，降低单位成本。

Q3: SAF 的应用前景如何？

A3: SAF 的应用前景十分广阔，未来将逐步取代传统航空煤油，成为航空业的主流燃料。随着技术的进步和政策的支持，SAF 的生产成本将逐步降低，其应用范围将不断扩大。

Q4: SAF 的推广应用面临哪些困难？

A4: SAF 的推广应用面临着以下困难：

  • 成本高: SAF 的生产成本仍然高于传统航空煤油，是推广应用的主要障碍。

  • 产量有限: 尽管近年来 SAF 的产量逐步增长，但仍无法满足航空业的快速发展需求。

  • 基础设施建设滞后: 目前全球范围内尚缺乏完善的 SAF 基础设施，如生产、储存、运输和加注设施，制约了 SAF 的推广应用。

Q5: 中国在 SAF 领域的发展目标是什么？

A5: 中国政府高度重视 SAF 的发展，目标是将 SAF 打造成航空业的绿色燃料，推动航空业的绿色转型。中国计划在未来几年内，实现 SAF 的规模化生产和应用，并逐步降低 SAF 的生产成本，使其与传统航空煤油的成本竞争。

Q6: SAF 的应用对环境有何影响？

A6: SAF 的应用将对环境产生积极的影响，例如：

  • 减少碳排放: SAF 能够有效减少航空业的碳排放量，有助于缓解全球气候变化。

  • 减少空气污染: SAF 的燃烧产物比传统航空煤油少，可以降低航空业对空气的污染。

  • 促进可持续发展: SAF 来源于可再生资源，可以减少对化石燃料的依赖，推动航空业的可持续发展。

结论:

可持续航空燃料 (SAF) 作为航空业低碳转型的关键，其研发和应用将对航空业的可持续发展产生深远影响。中国在 SAF 领域取得了显著进展，并已掌握了 SAF 生产的核心技术。未来，随着技术的进步、政策的支持和市场需求的增长，SAF 的应用将更加广泛，为航空业的绿色转型贡献力量。