(王潇雨 摄影)
本报(chinatimes.net.cn)记者王潇雨 北京报道
“根据我们的统计,目前中国大陆有16个可持续航空燃料(下称‘SAF’)项目,其中8个已经投产,2025年全球SAF产能应该可以达到100万吨,2026年将达到200万吨。”国际航空运输协会(下称“IATA”)北亚区副总裁解兴权博士10月15日在厦门接受包括《华夏时报》记者在内的媒体记者专访时透露,“虽然产能实现翻倍,但对航空公司的需求来说还只能满足其中很小一部分。”
在全球民航业减排脱碳路径中被视为现阶段最为现实可行方案的SAF,现阶段面临的一个困局在于,尽管行业普遍共识都对之寄予厚望,但受制于规模和成本等诸多问题,要想真正实现取代传统化石燃料仍然需要越过诸多“大山”。
真正障碍
IATA与沃利咨询公司近期合作发布的一份研究报告指出,现阶段已有足够的SAF生产原料,可支持航空业在2050年前实现净零碳排放。所有可用原料均符合严格的可持续性标准,且不会改变土地的用途。
IATA方面认为,利用现有原料用于SAF生产现阶段仍然面临一系列阻碍,其中一个最大的问题在于技术推广进展缓慢,限制了可利用多种原料路径生产SAF的发展。目前,唯一具有商业规模的SAF生产设施使用HEFA(一种将植物油和餐饮废油转化为航空燃料的技术),例如将废弃食用油转化为SAF。
当然,在各行业都已经开始将脱碳作为核心议题的大趋势下,SAF的需求也不仅仅来自航空运输业,可用的生物质原料也需要面对其他行业的竞争。
在IATA方面看来,政策必须优先考虑将原料分配给航空等减排难度大的行业。如国际航协净零碳排放路线图所述,航空公司需要5亿吨SAF,才能在2050年实现净零碳排放。
最新的研究报告显示,预计到2050年,每年有望生产超过3亿吨的生物SAF。但其中一部分或将由于与其他行业竞争原料而受限。若能在未来几十年释放其他原料,或通过效率提高和技术改进,产能潜力还有望进一步来扩大。如果政策和投资得当,到本世纪中叶,生物质原料SAF的年产量将达到3亿多吨,e-SAF(绿色氢气加工成合成航空燃料)年产约2亿吨SAF。
IATA发布的数据显示,如果要在2050年实现5亿吨SAF的年产量,电转液(PtL)不可或缺。最大化具有成本效益的生物SAF的产量,就能减少e-SAF在弥补产能缺口方面的压力。不管哪种场景,为了最大限度地提高SAF产量,必须提高转换效率,加快技术推广,加强原料物流,并投资扩大所有地区商业设施所需的和更好的基础设施。
产能限制带来的一个直接后果是使用成本居高不下,对于整体利润较低的航空运输业来说,这也是导致航空公司在提升SAF使用规模方面意愿并不积极的主要原因之一。
“目前,基于油脂与废油的HEFA-SAF(加氢处理的酯类和脂肪酸技术生产的SAF)占据了市场大部分份额,成本约为传统航空燃料的3–4倍。而对于像e-SAF这样的新技术,成本预计将是传统航空燃料的7–8倍。”IATA能源转型总监Hemant Mistry近日在接受《华夏时报》记者专访时表示。
全球SAF生产增长迟缓引发航空业的担忧,凸显了通过政策干预加速生产的重要性。“需要注意的是,不断上升的合规成本和SAF相对传统航油的溢价正在挤压航空业的净利润率,影响可持续发展目标,必须采取解决方案,才能推动航空公司采用SAF。”Hemant Mistry表示。
“我们梳理了全球300个已公布SAF产能的项目,其中160个项目预计将在2030年前投产,合计产能为5,500万吨(180亿加仑)。2024年SAF产量约100万吨,2025年或将达到200万吨,但距离2050年所需的5亿吨,实属杯水车薪。”在Hemant Mistry看来“对于航空业而言,燃油在运营成本中的平均占比为30%,因此政策激励对于缩小成本差距、实现规模化采用并保持行业健康增长至关重要。可再生能源领域的成本曲线说明,政府通过激励、与产量挂钩等方式,有助于降低单位成本。价格也取决于供需关系。关键是政策必须优先保障SAF生产,而非其他同类竞争原料。供需平衡,SAF价格才有可能回落,但降幅最终仍将由市场决定。”
目前中国也正在加快在SAF生产能力方面的提升。10月16日,霍尼韦尔宣布山西佳新通达科技有限公司采用霍尼韦尔Ecofining™工艺技术、催化剂和设备,在山西省晋中市打造这一传统能源大省的首个可持续航空燃料(SAF)项目,装置年处理能力将达15万吨。
本次项目选用的霍尼韦尔Ecofining™工艺技术是当前生产可持续航空燃料的主流技术路线之一。该工艺的原料来源广泛,包括地沟油、藻油、废弃脂肪、非食用植物油等多种原料。与化石燃料相比,霍尼韦尔Ecofining™工艺技术所生产的可持续航空燃料最多可以减少高达80%的温室气体排放,其燃料效能相比传统燃料具有明显的优势。
破局之道
为了打破航空业在SAF问题上面临的“死结”,IATA在内的国际行业组织一直以来都在各国监管机构、航空、能源业界,同时还包括科研机构等不同角色之间通过诸多方式辗转腾挪,以能够将这个决定航空运输业未来数十年发展走向的关键问题实现真正的“落地”。
在IATA发布的最新报告中,北美、巴西、欧洲、印度、中国和东盟被确定为全球SAF产出的主要地区。
研究报告指出,SAF在航空业脱碳进程中所面临的主要挑战包括:加快技术推广,解锁新的SAF生产技术,特别是PtL,包括可靠使用低成本可再生电力、氢气和碳捕获基础设施,都是PtL生产方法的一环。同时还需要协调政府政策,支持创新和投资,创造一个功能齐全的SAF市场,释放新的经济机会。凝聚地区领导力,并激活能源行业,投资SAF产能,支持技术商业化,并使其业务战略与全球脱碳目标保持一致。
IATA理事长威利·沃尔什(Willie Walsh)表示:“我们现在有明确的证据表明,如果优先考虑SAF生产,那么原料可用性就不会成为行业脱碳道路上的障碍。有足够的潜在原料来源,可以在2050年实现净零碳排放。然而,只有大幅加速SAF行业增长,才能实现这一目标。我们必须得立即行动。”
Hemant Mistry对《华夏时报》记者表示,“在SAF的发展中,必须坚持‘原料中立、技术中立’的方法。当前,HEFA已实现商业规模化部署,在SAF生产中占据主导。SAF目前主要通过热化学和生化法进行生产,核心挑战在于高成本和产率优化。提升催化剂设计的转化效率,是在降本的同时最大化产率的关键。值得注意的是,HEFA等工艺能直接利用现有的炼油能力,因此必须配合先进的催化剂和工艺设计,以便在经济性和效率上优化既有的炼油厂生产SAF。”
在IATA方面看来,SAF必须在一个连贯的全球框架下发展和推广。作为全球化产业,航空业需要全球化解决方案,以避免因政策分裂而导致的低效和市场扭曲。这也是各国政府通过ICAO采纳CORSIA(国际航空碳抵消与减排机制)作为唯一市场化机制来应对国际航空二氧化碳排放的核心原因。
CORSIA参与度与日俱增,预计到2026年1月,将有130多个国家参与,2030年将覆盖国际航空近80%的二氧化碳排放。CORSIA的发展势头强劲,证明其是一个有效的工具,可为跨境减排提供统一基线。
IATA认为,不同地区和国家在原料可得性等方面存在差异,会影响当地SAF市场的发展方式。国家或地区层面的政策框架对于推动技术研发和扩大生产至关重要,但最终必须与ICAO全球认可的政策和标准保持一致,从而支持全球市场。
“要实现2050年的目标,行业必须依靠所有可持续原料的共同支撑。目前,那些拥有完善、可追溯供应链,并已在规模化部署中得到验证的原料(如脂类和动植物油脂),在推动产能提升方面具有重要作用。同时,还需加快开发新的原料来源,如废弃物和二氧化碳,并结合创新技术,才能真正兼顾经济效益与环境效益,实现有效减排。”Hemant Mistry对本报记者表示。