中国的可持续航空燃料：航空业碳中和之路（中）

航空业碳中和之路 2023年9月 航空业碳中和之路 实现净零排放对航空业的持续发展至关重要，但必须克服一些关键挑战。航空业是公认的“难减排”行业，可持续航空燃料（SAF）是唯一可在近期降低航空旅行碳排放强度的商业利器。 概述航空业和SAF 航空业2050年净零排放之路 航空业对全球GDP的贡献为3.5万亿美元（占比4.1%），二氧化碳排放量在全球二氧化碳排放总量中的占比为3%，但随着其他行业去碳化，到2050年，航空业二氧化碳排放量占比或将达到22%。 国际航空运输协会预计，亚太地区将成为客运量增长最快的地区。2021年，中国国内航空客运市场在全球市场中的占比达到18.9%。 应用SAF将成为航空业脱碳的主要手段，SAF的优势在于可直接使用，飞机和机场基础设施无需重新设计，但行业需要积极行动以扩大生产规模和降低成本。 固步自封坐等新兴清洁技术的战略并不可行 固步自封坐等新兴清洁技术的战略并不可行，航空业需探索和利用多种战略，确保及时成功转型 国际航空运输协会（IATA）1和航空运输行动小组（ATAG）承诺航空业到2050年实现净零排放。2 国际民用航空组织（ICAO）正式确认，航空业脱碳需要技术和市场行动。成功开发和部署SAF是到2050年减少碳排放的关键。 通过多种方法实现脱碳目标，具体包括： •提升燃料利用效率•使用可持续航空燃料•进行碳抵消•使用电池和混合动力等新型动力系统•使用氢气 何为SAF？ SAF作为传统航空燃料的替代品，是航空业近期实现脱碳最为可行的解决方案 何为SAF？ 可持续航空燃料 SAF是一种可直接使用的液体燃料替代品，与传统航空燃料相比，其最高可减少85%的碳排放量，具体取决于原料选择和生产工艺。目前，SAF以林业剩余物、农业废弃物、废弃食用油脂和城市固体废弃物等资源为原料进行生产。SAF生产商也在研究通过直接空气碳捕获技术进行合成生产。 此外，SAF具有“可持续性”的特征包括：•原料不会影响粮食作物或供水 •不会造成森林退化或土壤贫瘠•可循环利用储存于生物质原料中的碳 碳排放核算： 可扩展性： 即用性： SAF是一种可直接使用的燃料，与现有飞机和机场基础设施兼容，无需对飞机或机场进行重大改造，亦不会延迟部署。 《温室气体核算体系》未（正式）认定SAF具有范围3减排作用。SAF市场正加紧制定指导方针，作为官方指南的替代，并强化需求信号，推动SAF证书入列温室气体减排清单。 根据可持续原料的可用性和资本投资情况，预计到2030年，全球SAF产量将提高到航空燃料总销量的10%。 SAF是一种用于为飞机提供动力的生物燃料，其特性与传统航空燃料相似，但碳足迹更小 使用SAF为飞机提供动力，碳排放强度最高可降低85%，具体取决于原料选择和技术工艺 协同效益： 商业可行性： 目前，SAF是近期唯一可行的气候解决方案，原因在于氢气和电力驱动将在未来十年实现发展，但可能并不适用于长途航行（航空领域碳排放的最大来源）。 除减少碳排放以外，SAF还具有改善空气质量、创造就业机会和带动可再生能源投资以及加强能源安全等协同效益。 极有可能吸引行业关注和扩大规模的四种技术工艺 截至2023年4月，美国材料与试验协会已审批通过HEFA、ATJ和FT等9种技术工艺，减排潜力巨大且原料可长期无限量供应的PtL工艺仍处于待批状态。 SAF生态系统 所有利益相关者群体对脱碳均持乐观态度，但认为需进一步采取行动 其他——物流公司•鼓励大型运输物流客户带头利用SAF，积极践行气候承诺 燃料供应商 飞机制造商 •推动SAF应用和机队升级，改善机场空域条件，减少运营排放•加强专业基础设施建设和相关专业人员配置 中国航空业碳中和之路 当下/未来 中国SAF市场| SAF供需量快速增加 为践行IATA到2050年实现净零排放的承诺，中国航空业需迈出重要一步，推动SAF产量和需求量达到必需水平 2030年 •预计到2030年，中国航空燃料消费总量将达到6,050万吨，2023年至2030年的复合年均增长率（CAGR）将为8%•如果中国航空业与IATA的SAF使用目标（5.2%）保持一致，预计到2030年，中国的SAF需求量将达到300万吨/年•如果理论上的可用原料全部转化为SAF，到2030年中国的潜在供应量可能超过1,900万吨/年——远远超过潜在的国内需求量。•为推动如此大幅的增长，行业需要采取措施降低生产成本，并巩固国内和国市场际对SAF的需求 2050年 •预计到2050年，中国航空燃料消费总量将达到1.325亿吨，2031年至2050年的复合年均增长率将为4%•随着技术的进步和中国全面脱碳目标的推进，预计到2050年，中国的SAF需求量将达到8,600万吨/年•得益于原料加工效率提高、绿色氢气生产规模扩大，到2050年，中国的SAF产能或将达到8,200万吨/年 中国拥有充足的SAF原料供应，但需要创新型解决方案来建立技术工艺和扩大产能SAF供应|中国SAF生产潜力足以满足国内需求 •根据国际清洁交通委员会（ICCT）的估计，中国UCO回收潜力巨大（每年超过500万吨）。•目前，受海外需求的推动，中国大部分UCO用于出口或生物柴油生产。 •中国SAF原料的可用量与国内SAF市场规模相关。 •中国在SAF的可持续发展方面潜力巨大：SAF原料不影响粮食供应，但需要基础设施来发展农村供应链。•废弃食用油脂（UCO）是中国生产生物柴油的主要原料，预计至少在未来十年内将 成为SAF的主要原料。 截至2023年5月，中国SAF运营产能和规划产能总量约为160万吨至180万吨/年SAF供应|产能开发依然处于早期 关键点 中国SAF供应仍处于初期阶段。 2022年，中国石化镇海炼化凭借中国首批规模化生产的SAF获得中国民用航空局颁发的适航证书，更多参与者也在进入市场。 HEFA工艺在中国运营产能和规划产能中占据主导地位，国家电投和国泰航空则计划使用类似于PTL的工艺来生产SAF。 中国拥有丰富的可再生能源发电资源，这将有助于推动PTL工艺在中国的商业化和规模化发展。 中国的绿色氢能发展受到各省份计划的推动。包括山东、青海和四川在内的十多个省份已制定了明确的氢能发展计划。全国范围内已有多个合成燃料项目在部署中。 中国整体脱碳目标为激励措施的制定提供支撑。如果资金分配合理，中国或可成为SAF生产的领导者。 •氢化生物柴油（HVO）生产商可以通过改造生产线转变为生产SAF。根据北京大学的估计，如果生产商将现有HVO产能改用于SAF生产，SAF新增产能将达到190万吨。 SAF需求|早期市场行动SAF的商业化应用虽处于早期阶段，我们观察到中国的航空公司已开始积极参与SAF飞行测试 SAF需求|通过吸引企业客户使用SAF来培育市场 航空公司可通过“先预定后结算”模式购买并向乘客提供SAF证书，而无需受限于与供应商的地域联系 SAF认证体系 可持续航空燃料产量依然有限，无法保证终端用户始终能通过现有供应链网络获得SAF。 目前尚无适用的SAF全球认证体系。 世界经济论坛“明日的清洁天空”计划（Clean Skies for Tomorrow initiative）制定了SAF证书框架，标志着标准化体系的制定迈出关键一步。 “先预定后结算”模式有助于通过SAF证书追踪可持续发展效益。 航空公司可直接购入SAF并将可持续发展效益进一步转移给合作伙伴，无需受限于与SAF供应商的地域联系。 SAF证书框架有望获得科学碳目标倡议组织和《温室气体核算体系》的认可，成为企业实现范围3减排目标的可行方案。 •SAF生厂商将SAF的“预定情况”登记在册•严密的监管认证链确保完全透明和零欺诈风险•在机场A使用的SAF由位于机场B的航空公司及其企业客户进行结算 SAF当前价格及未来走势 目前，全球非混合SAF的价格约为8.67美元/加仑，相当于每减少排放1吨碳的成本约为1,000美元至1,200美元。1 目前，SAF成本比化石基航空燃料成本高出2至5倍，但预计会随着生产规模的扩大而降低。 不同技术工艺生产SAF的成本差异显著。HEFA工艺是目前最具成本竞争力的选择，PTL工艺则表现出巨大的成本缩减潜力。 SAF的全球发展情况 国际社会采取的行动或将影响SAF在中国的发展 美国《通货膨胀削减法案》（IRA）纳入更多SAF激励措施 关键挑战 可持续航空燃料补贴（Sustainable Aviation Fuel Credit）（2023-2024）：《通货膨胀削减法案》延长了混合燃料的税收抵免期限，并针对美国销售或使用的合格混合燃料中的SAF制定了新的补贴规定1 美国《通货膨胀削减法案》的全面性特征已影响行业格局，在2030年前或影响境外对中国SAF项目的投资。 清洁燃料生产补贴（Clean Fuel Production Credit）（2025-2027）：《通货膨胀削减法案》亦制定了关于清洁燃料生产的税收抵免（CFPC）政策。该政策规定：如果运输燃料的温室气体减排力度达到100%，则纳税人将有资格就对应的SAF获得上限为1.75美元/加仑的税收抵免额度，更低的减排力度则对应更少的抵免额度1 SAF大挑战（SAF Grand Challenge）：目标是到2030年，美国的SAF产量超过30亿加仑；到2050年，拥有足够的SAF以100%满足需求（预计为350亿加仑）；为SAF项目提供43亿美元资金2 中国政府鼓励推广使用和示范应用SAF，有必要针对SAF生产及应用进一步制定相应战略与激励或强制要求措施，以引导行业吸引投资和进一步发展。 《欧洲绿色协议》（EU Green Deal）纳入规定SAF最低使用比例和到2030年温室气体排放量减少55%的立法提案 ReFuelEU航空计划（ReFuelEUAviation）：“减碳55%”（Fit For 55）一揽子立法提案提出，燃料供应商必须提高SAF的销售比例；SAF的最低混掺比例必须从2030年的5%提高到2050年的63%3 中国航空业的利润水平受到经济复苏缓慢的影响。尽管传统燃料价格上涨，航空公司及相关利益体为SAF支付绿色溢价的动力需要多方面加强。 欧盟碳市场（EU ETS）：纳入“污染者付费”规定，增加航空业为自身碳足迹付费的责任，新增总额为16亿欧元的SAF补贴4 可再生能源指令III（Renewable Energy Directive III）：将2030年可再生能源目标使用比例提高至45%。由于SAF的温室气体排放强度低于航空煤油，温室气体减排力度或超过ReFuel既定目标4 需采取的行动 为确保SAF的商业可行性，亟需建立支持政策框架，以刺激需求并创新融资机制，从而推动转型。 消费者： 联盟： 目标： 全价值链合作将是开启SAF未来的钥匙 为实现净零承诺，航空业需要制定更加激进的SAF使用目标 打造与众不同的价值主张，认可乘客对可持续飞行的贡献有助于推动需求 SAF在航空业脱碳之路中发挥着至关重要的作用。然而，航空业转型需要全价值链合作、支持政策以及大量资金和时间投入。 基础设施： 原料： 创新： 完善原料收集系统，评估原料的分布与可用性，以便更好地分配行业资源 虽然混合SAF可以使用现有基础设施，但仍然需要强化基础设施，以应对未来需求的爆发 推进创新以降低生产成本，或使用原料限制较少的新技术 政策激励： 领导力： 投资： 供求端均需政策激励以加快SAF的应用 航空公司和炼油巨头可通过试点项目和供应链投资来展现其在SAF推广方面的领导力 投资者和金融机构需制定创新型融资计划，为SAF转型筹措资金 德勤致力于为客户分享SAF和航空业脱碳最新洞察德勤领先理念 航空业脱碳：行业低碳发展蓝图 到达巡航高度：可持续航空燃料推广应用计划 SAF交易先行者 2022年全球影响力报告