2023航空零碳必由之路

下一代可持续航空煤油技术发展前景

研究背景及意义

全球交通部门作为第二大碳排放源，航空业因其“难减排”特性而成为实现碳中和的关键领域。随着《双碳目标》的提出和全球能源系统的转型，航空业的低碳转型已成为行业焦点。可持续航空煤油（Sustainable Aviation Fuel, SAF）因其零排放的特点，被视为实现航空零碳转型的首要解决方案。

全球航空低碳转型与可持续航煤发展现状

2.1 可持续航煤简介与减排潜力

可持续航煤主要通过油脂加氢、气化-费托合成、醇制油和合成燃料四种技术路线生产，其中油脂加氢技术已实现规模化生产，而气化-费托合成、醇制油和合成燃料技术则处于早期发展阶段。油脂加氢技术利用废弃油脂或专用油料植物为原料，实现约80%的碳减排。气化-费托合成技术使用农业、林业废弃物、城市固体废物等原料，理论减排潜力达90%。醇制油技术通过生物质原料转化为航煤，减排潜力约90%。合成燃料技术因成本高昂，短期内难以商业化。

2.2 欧美可持续航煤产业进展

• 欧盟：作为全球航空活动的主要参与国之一，欧盟在可持续航煤领域的产量位居世界前列。已建成产能约28.6万吨，规划产能超过400万吨，主要采用油脂加氢技术。预计至2030年，欧盟可持续航煤需求量将达到230万吨。

• 美国：尽管起步较晚，但美国的可持续航煤产业正在迅速扩张。已投产的规划产能合计约520万吨，其中油脂加氢技术占400万吨，剩余产能由气化-费托合成和醇制油技术分担。美国企业多为新兴生物质燃料企业，技术路线多元化。

我国可持续航煤产业发展趋势

• 国际政策影响：在全球双碳目标背景下，我国可持续航煤市场受到国际政策如欧盟“减碳55”一揽子政策、美国通胀削减法案的影响，促使我国加快航空零碳转型步伐。

• 国内政策与市场：《“十四五”民航绿色发展专项规划》等政策推动我国可持续航煤产业的发展，需求与产能同步增加。已建成产能约20万吨，规划产能达390万吨，已初具市场规模。

下一代可持续航空煤油技术的路线选择

• 油脂加氢技术的局限性：受原料供应限制，油脂加氢技术难以满足长期需求。

• 下一代技术的方向：气化-费托合成技术凭借其原料丰富、技术成熟的特点，适合作为航空脱碳的中远期解决方案。

• 我国技术选择：鉴于秸秆作为我国产量最大的农业废弃物，具有理想的应用前景，我国应优先考虑发展以秸秆为原料的下一代可持续航煤技术。

原料与成本分析

• 原料利用：通过建立专业化、标准化的秸秆收集利用体系，实现秸秆低成本、大规模利用。

• 成本降低：依托已有煤制油技术与产业，通过与费托合成技术结合，降低生产成本。

推广手段与政策建议

• 优化政策工具：设定强制掺混比例、开展常态化加注试点、提供财政补贴和税收优惠等措施，促进下一代可持续航煤技术的大范围推广。

• 建立市场机制：完善市场机制，促进可持续航煤的供需平衡。

• 原料供应体系：加强原料供应体系的建设，保障可持续航煤产业的稳定发展。

结论与建议

我国可持续航煤产业正处于起步阶段，面对原料供应和成本控制的挑战。通过发展以秸秆为原料的下一代可持续航煤技术，结合优化政策工具、建立市场机制和完善原料供应体系，可有效推动我国航空业的零碳转型，实现清洁、繁荣的零碳共享未来。