可持续航空燃料的商业腾飞之路

本报告系应美国政府及其机构赞助的工作准备。美国政府或其任何机构或其任何员工均不对报告中所提及的任何信息、装置、产品或过程的准确性、完整性和实用性做出任何形式的明示或暗示保证，亦不承担任何法律责任或责任。报告中提到的使用可能不会侵犯私人权利。提及任何特定的商业产品、过程或服务（不论通过品牌名称、商标、制造商或其他方式），并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构的认可、推荐或偏好。报告中作者表达的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点。 评论 能源部欢迎对本《通往商业起飞之路报告》内容提供意见和反馈。请将所有咨询和反馈发送至liftoff @ hq. doe. gov. 输入和反馈不应包含任何商业敏感信息、贸易机密或其它保密信息。请注意，所提供的输入和反馈将受到《信息自由法》的约束。 Authors Brandon McMurtry 博士 ， 政策办公室Anne Otwell 博士 ， 生物能源技术办公室Sonali Razdan ， 贷款计划办公室Campbell Howe, 贷款计划办公室 (牵头)Katelyn O 'Dell 博士 ， 清洁能源演示办公室Elizabeth Rolfes ， 清洁能源演示办公室 Acknowledgements 能源部跨领域领导商业升空工作的途径 ： 能源部对 SAF 升空报告的咨询和支持 ： 政策办公室 ： Steve Capanna技术过渡办公室 ：Rachel Enright Julius Goldberg - Lewis,Stephen Hendrickson, Amit Samra, MohammadMohsin Ali贷款计划办公室 ：肯 · 希尔 ，马德琳 · 埃文斯博士 ， 阿德里安 · 萨基特清洁能源演示办公室 ：梅丽莎 · 克莱姆巴拉 ， 特蕾莎 · 克里斯蒂安博士 基础设施部副部长 ： David Crane 科学与创新部副部长 ：Geraldine Richmond 博士 贷款计划办公室: Jigar Shah 清洁能源演示办公室 ：凯利康明斯 技术过渡办公室 ：Vanessa Chan 博士 能源效率和 rgy 办公室:Renewable Ene迈克尔 · 壳牌 ， 本杰明 · 米勒 ， 布兰登 · 莱昂哈特博士 政策办公室: Carla Frisch, Neelesh Nerurkar 能源效率和可再生能源办公室 ：Jeff Marootian 生物能源技术办公室 ：约翰 · 卡巴尼斯 ， 齐亚 · 哈克 生物能源技术办公室 ： Valerie Reed 博士 国家可再生能源实验室 ：Zia Abdullah 博士、 Ling Tao 博士、 Oscar Rosales Calderon 博士 特别感谢 Ian McColl. 目录 评论 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …作者 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …三背景 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …执行摘要 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …规模供应。. 3 增加长期需求的确定性。. 4 支持政策。. 第一章概述与价值主张 … … … … … … … … … … … … … … … … …上下文中的 SAF 。6 什么是 SAF ？. 8 SAF 的价值主张。. 9 SAF 大挑战和升空。. 11. 第二章技术和市场现状 SAF 生产能力。. 13 SAF 成本。. 14 U.S.苏丹武装部队政策。. 20 SAF 混合、运输和储存。. 24 SAF 投资。. 24. 第三章升空之路 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 25定义升空。. 25 缩放供应。. 26 长期需求的确定性增加。. 33 支持支持政策。. 36. 第五章 ： 跟踪进度的衡量标准结论 47附录 1 ： 关键术语和缩写 48附录 2 ： SAF 的支持性政策附录 3 ： RIN 类别和随时间变化的值附录 4 ： 联邦和州激励措施对 SAF 生产成本的影响 … … … … … … … … … … … 55附录 5 ： 应用收养准备水平参考资料 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …1. 专注于最成熟的技术路径以实现短期内的部署.............................................................................................................422. 探索替代的购电协议.....................................................................................................................................................433. 扩大供应侧政策.............................................................................................................................................................444. 标准化与可持续航空燃料（SAF）环境属性相关的计算方法................................................................................445. 加强上游供应链.............................................................................................................................................................446. 支持许可和使用监管.....................................................................................................................................................457. 制定需求侧激励措施以确保长期购电.....................................................................................................................458. 继续支持新兴和低碳强度路径的研发以多样化生产路径...................................................................................45 上下文 美国能源部（DOE）发表了一系列关于新兴清洁能源技术商业化路径的报告。升空报告提供公共部门和私营部门如何共同加速实现去碳化技术商业化的 ROADMAP。鉴于不断且迅速变化的市场、技术和政策环境，这些报告被设计为“活文档”，并将根据每项技术的商业化前景演变进行更新。 由美国能源部（DOE）的技术转移办公室（Office of Technology Transitions, OTT）引领的这些Liftoff报告加强了跨DOE和其他联邦部门及机构之间的对话。它们基于DOE的投资经验和与行业利益相关者的持续互动而构建。DOE通过行业论坛、信息请求以及其它互动方式继续征求反馈。公众直接的输入可以通过电子邮件提交至：[指定邮箱地址]。liftoff @ hq. doe. gov. 执行摘要 在美国，航空目前约占总温室气体排放量的3%，而化石喷气燃料消耗量预计将在2050年前每年增加2-3%。1尽管在过去 15 年中制造的飞机比以前的飞机燃油效率高 20 ％ ，2支撑它们运转的燃料仍然高度依赖碳排放。此外，氢能源和电动飞机可能为小型飞机和短途飞行提供低排放或零排放的选择，但这些技术仍处于初期阶段，不太可能服务于载重较大、长途飞行——这占据了航空业大部分的碳排放。若美国要在2050年实现净零温室气体排放，就必须大规模使用低碳或无碳的运输燃料。可持续航空燃料（SAF）是短期内实质性脱碳航空业的唯一可行解决方案。 SAF是一种滴加式替代jet燃料，通过多种途径生产，并且与化石jet燃料相比，其生命周期排放量较低。i目前，所有可持续航空燃料（SAF）在获得认证并允许用于商用飞机之前，必须与化石喷气燃料混合。一旦获得认证，混合燃料可以像其基于化石的替代品一样进行运输和燃烧。国内SAF生产的规模化不仅有助于减少温室气体排放，还可能产生积极的经济、社会和环境影响。某些SAF混合物还有潜力减少机场社区的空气污染并降低尾迹（contrails）的形成，后者对气候有增温作用。 在2021年9月，美国设定了雄心勃勃的目标，通过SAF（可持续航空燃料）宏伟挑战来扩大国内SAF生产。符合SAF宏伟挑战标准的SAF必须在全生命周期内将温室气体排放量至少减少50%，与化石航空燃料相比。美国联邦机构组成的联盟承诺支持所需的研究、开发、示范和部署，以实现到2050年每年在国内生产350亿加仑SAF的目标。这一350亿加仑的目标相当于2050年美国预计的全部航空燃油需求。他们还设定了一个近期目标（2030年），即每年在国内生产30亿加仑的SAF，以覆盖10%的航空燃油需求。达到2030年的SAF宏伟挑战目标可能支持整个SAF价值链中超过7万名就业机会。与关键劳动力和社区利益相关者进行早期和持续的沟通对于实现这些宏伟挑战目标至关重要。 可持续航空燃料（SAF）生产正展现出日益强劲的增长势头。目前宣布的国内项目预计将实现超过30亿加仑的年SAF生产能力——对应的投资额约为440亿美元——到2030年。然而，美国总产量将取决于包括联邦和州政策决定、航空公司承诺以及对替代低碳燃料（如可再生柴油）的需求等多种因素。而来自国外市场的更确定的需求将成为关键。到2030年，当前和提议的外国强制规定可能要求全球消费超过20亿加仑的SAF。为了使SAF在美国实现突破性发展，需要采取行动进一步推动这一早期供应侧的增长势头，利用现有的或提议的外国强制规定，并在国内市场建立需求。 为了在美国建立可持续航空燃料（SAF）的商业可行性，从而支持SAF宏挑战的短期和长期目标，必须满足三个关键要求： 规模供应 今天，在美国仅有四家运营中的可持续航空燃料（SAF）生产设施，这些设施的名义产能总计为每年6400万加仑（MGPY）。截至2024年8月，今年已生产了1650万加仑的SAF，这仅占总航空煤油消费量的大约0.6%，也低于SAF宏伟挑战2030年的目标。3,4尽管这些产量较低，2024年的生产量已超过2023年，而2023年的年产量约为14百万加仑。 为了实现成功 ， 到 2030 年 ， SAF 市场需要 8 - 12 个商业规模(每个