由于生物柴油在可再生和减排方面的优势,已成为各个交通部门能源转型的重要方向。 与普通石化柴油相比,生物柴油在燃料性能、润滑性能和可再生性方面均具有优越性,可显著减少燃烧过程中温室气体、硫磺和芳烃等有毒物质的排放。 随着生物柴油生产技术的逐渐成熟,在能源安全和可持续发展的带动下,生物柴油受到广泛关注。
SAF(Sustainable Aviation Fuel)作为传统航空燃料的低碳替代品,主要由废油脂、农林废弃物、城市废弃物、非粮食作物等加工合成而成,因此被视为“可再生航空燃料”。
与目前主要使用的喷气燃料相比,SAF可以减少80%以上的CO2排放,主要从石油中提炼出来,是航空业可持续发展的重要手段。
国际航空运输协会(IATA)** 到 2050 年,全球 65% 的减排量将通过使用可持续航空燃料来实现。
生物基SAF的生产路线包括油加氢(HEFA)制SAF、生物基甲醇制SAF、生物基乙醇制SAF以及生物基合成气费托合成制SAF。
在实践中,使用可持续航空燃料几乎不需要对现有的飞机和航空基础设施进行额外的修改,因此更换所用燃料的技术门槛相对较低。
目前,许多欧美国家在环保需求和政策的驱动下,开展了SAF的研究、生产和应用。 据专业机构预测,2030年全球SAF市场规模将超过1800万吨,价值数百亿美元。
尽管中国在可持续航空燃料原料的分布范围和可得性方面具有很大优势,但在技术和生产能力的发展方面仍存在障碍。 2023年,随着国内绿氢产业的蓬勃发展,绿氢生产ESAF将开始进入相关企业规划,作为发展空间较大的脱碳路径,项目产值将超过百万吨。
2023年4月,春秋航空与空客签署绿色可持续发展战略合作协议。 5月9日,春秋航空首次迎来了一架来自空客天津交付中心的A320neo SAF飞机。
2023年7月,签订塔城120万千瓦风电制氢合成绿色航空煤油项目合同,拟在新疆塔城地区建设120万千瓦风电,生产绿色氢气后将绿氢转化为高附加值的绿色航空煤油。 项目关键技术装备全自动驾驶,建成后将成为全球首个二氧化碳和绿色氢合成万吨级绿色航空煤油示范项目。
2023年8月,吉尔吉斯斯坦电气有限公司发布“绿色电力的绿色氢消费和氢基绿色能源搭载绿色氢气”的“氢基绿色能源”产业链计划,预计到2030年,吉尔吉斯斯坦电气有限公司氢基绿色能源产品总规模将达到年产162万吨绿氨, 80万吨绿色甲醇和30万吨绿色航空煤。
2023年9月,黑龙江省杜尔伯特风能太阳能制航空燃料项目签约,项目总体规划为国内领先的百万千瓦“绿色电力(风电、光伏)+绿色氢+绿色航空煤炭”一体化绿色创新示范项目,12GW风光新能源制氢和15万吨绿色航空燃料项目预计总投资120亿元,年产值30亿元,向当地政府税收5亿元。
2023年10月,亿利集团与350万千瓦立体风光氢控一体化航空燃料生产示范项目签约,总投资25433亿元,建设荒漠化防治与新能源融合发展零碳产业基地,实施伊犁阿拉善基地100万亩边林带+35GW立体生态风能太阳能氢砂控制+30万吨可持续航空燃料(SAF)项目。 项目建设周期为2024年3月至2025年7月,项目建成后可增加年收入58亿元。
2023年11月,与空客签署合作意向书,在可持续航空燃料产业链、可再生能源**等领域开展合作,打造符合国际标准、具有可持续发展能力的可持续航空燃料产业链。
2023年11月,中能建设白城可再生绿色能源一体化项目签约,总投资约260亿元,将达到年产30万吨绿色航空燃料、30万吨绿色甲醇的生产基地。
2023年11月,巴彦淖尔鲁竹生物质零碳产业园项目签约,规划建设全国首个芦竹生物质零碳产业园,汇集风能、太阳能绿电、绿氢、绿色航空煤炭等项目,实现园区负碳经济。
2023年12月,齐齐哈尔万吨级绿色航空煤示范项目启动,采用国际发起的清华大学CO2AF专利技术,是目前国内最大的交流离网制氢项目,年产绿色航空煤1万吨。
2023年12月,内蒙古九泰集团与霍尼韦尔全球石油有限公司签订合同,合作30万吨绿色甲醇至10万吨绿色航空煤油、甲醇至烯烃催化剂。
2023年12月,河北省保定市曲阳县上海蓝泽能源科技有限公司,年产20万吨绿色航空煤项目。 项目计划投资50亿元,总用地面积1000亩,项目将开展绿色航空煤炭生产基地建设,共建绿色低碳能源产业基地。
目前,我国SAF市场仍处于发展初期,计划生产SAF的项目大多是作为绿氢生产的下游应用之一而建设的,实际产能较低。
有专家表示,作为一个政策驱动的行业,我国可持续航空燃料的发展路径尚不明朗,民航局等部门颁布的法律、政策和制度也不完善。
2021年10月发布的《2030年碳达峰行动计划》指出,我们将大力推动先进生物基液体燃料、SAF等传统燃料的替代,提高终端燃料产品的能源效率。
2022年6月发布的《可再生能源发展“十四五”规划》提出,大力发展非食品生物质液体燃料。 支持生物柴油、生物航空煤油领域先进技术和装备的研发、推广和使用。
从历史上看,政策只是支持其发展,但没有制定详细、明确和现实的可持续性标准。
2023年7月12日,中国民用航空局航空器适航审定司发布行业标准《航空替代燃料可持续性要求(征求意见稿)》和《机舱内非金属材料燃烧产生的有毒气体浓度试验方法(征求意见稿)》,为建立我国SAF可持续认证体系迈出了重要一步, 填补了国内标准的空白,为行业的深入发展奠定了重要的技术基础。
从长远来看,可持续航空燃料(SAF)将成为航空业实现可持续发展的关键途径。 鉴于全球气候变化的严重性,航空业减少碳排放已成为当务之急,全球对低排放喷气燃料替代品的需求持续上升。
技术进步对降低SAF生产成本、提高燃料能量密度和燃烧效率起着关键作用,随着SAF产业的不断发展,将有更多企业参与到SAF的生产、销售和应用中,从而构建完整的产业链。 这不仅有助于降低SAF的生产成本,增强市场竞争力,还将进一步促进行业的可持续发展。
*:氢能启迪未来网络; 作者:安毅)。