飛機(jī)飛行一次，油耗到底有多高？

以常見的空中客車A320機(jī)型為例，每次飛行大約每小時消耗2.5至3噸燃油。而對于較大的波音B747客機(jī)來說，其每小時的燃油消耗量可高達(dá)約10噸！

由于高碳排放量、技術(shù)難度和成本、長途運(yùn)輸需求、基礎(chǔ)設(shè)施依賴、歷史投資和運(yùn)營模式等因素限制，相較于陸運(yùn)海運(yùn)，空運(yùn)在實現(xiàn)低碳目標(biāo)方面面臨更大的挑戰(zhàn)。

2023年，國際航空運(yùn)輸協(xié)會（IATA）通過全球航空運(yùn)輸業(yè)于2050年實現(xiàn)凈零碳排放的決議。

并公布了實現(xiàn)碳凈零排放的路線圖，結(jié)合源頭最大限度消除排放、抵消和碳捕獲技術(shù)，涉及飛機(jī)技術(shù)、能源、基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營、財務(wù)政策等，其中指出實現(xiàn)脫碳目標(biāo)最主要的因素來自可持續(xù)航空燃料——SAF，可以貢獻(xiàn)航空業(yè)在2050年實現(xiàn)凈零排放所需的減排量的65%左右。

來源：IATA

隨著全球減碳進(jìn)入加速期，SAF在近年來引起行業(yè)的廣泛關(guān)注，不僅多家航司將其視為實現(xiàn)全面脫碳的關(guān)鍵解決方案，包括Apple、SHEIN、華為等企業(yè)均已致力于在范圍一、二、三減少產(chǎn)品全生命周期碳足跡，并推動下游供應(yīng)商采用SAF等減排措施，以減少運(yùn)輸碳排放。當(dāng)下，SAF已成為最熱門的產(chǎn)業(yè)話題之一。 

SAF為何廣受關(guān)注？

當(dāng)前，航空業(yè)脫碳的方法主要包括使用SAF、提升燃料利用效率、使用電池和混合動力等新型動力系統(tǒng)、使用氫氣、進(jìn)行碳抵消。

為何說SAF是最大的脫碳方法呢？

航空運(yùn)輸速度非常快，需要消耗大量的能量，今天使用的航空燃料中99%都來自化石燃料，航空業(yè)的大部分排放也來自燃料消耗，舉個例子，空運(yùn)每噸貨物的二氧化碳排放量為435克，相當(dāng)于海運(yùn)的87倍、陸運(yùn)的5倍左右。提升燃料利用效率雖然是航空運(yùn)輸?shù)囊粋€重要脫碳方法，但需要改進(jìn)飛機(jī)的設(shè)計和運(yùn)營，其影響也會隨著時間的推移而減弱；同時現(xiàn)有電池和氫能技術(shù)都不足以支撐長距離飛行，比如受電池重量和尺寸的限制，僅適用于短途運(yùn)輸，使用氫氣需要更改現(xiàn)有飛機(jī)和配套基礎(chǔ)設(shè)施，如壓縮、管道和儲存等設(shè)施需要擴(kuò)充。

而一般飛機(jī)使用壽命很長，機(jī)隊更新需要數(shù)十年，同時飛機(jī)開發(fā)時間也很長，對最新技術(shù)和相關(guān)認(rèn)證的要求十分嚴(yán)格，認(rèn)證時間可能長達(dá)10年。

SAF被認(rèn)為是未來三十年內(nèi)航空業(yè)最大的脫碳方法主要有以下三大因素： 

一是SAF的生產(chǎn)原料均為可再生資源，可減少碳排放；

二是可完全替代傳統(tǒng)航空燃料，無須對飛機(jī)、發(fā)動機(jī)或加油基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模改造；

三是與傳統(tǒng)航空燃料相比，SAF最高可減少80-85%的碳排放量。

原理在于，盡管SAF和化石煤油燃燒時產(chǎn)生的二氧化碳量相同，但SAF的利用能夠?qū)崿F(xiàn)二氧化碳的循環(huán)利用：它使用的是之前已經(jīng)從大氣中捕獲二氧化碳的生物殘留物（例如用過的食用油）來生產(chǎn)燃料。因此，當(dāng)SAF燃燒時，釋放的二氧化碳量實際上等于這些起始材料在生產(chǎn)過程中從大氣中移除的二氧化碳量。盡管SAF在制造和供應(yīng)過程中仍會產(chǎn)生一定量的二氧化碳，但與化石煤油相比，SAF在整個生命周期內(nèi)的二氧化碳排放量減少了約80%，雖不是完全減少，但SAF的碳足跡要少很多。

因此，SAF被認(rèn)為是當(dāng)前全球航空業(yè)最有效的減碳方案。去年歐盟議會通過了ReFuelEU航空法規(guī)，規(guī)定了歐盟所有機(jī)場使用的航空燃料中，到2025年至少有2%的SAF，到2035年為20%……2050年為70%。這也意味著，若不能實現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn)，即使是飛入歐洲的國外航班也將面臨高額罰款。這被看作是一級市場關(guān)注SAF的一個重要風(fēng)向標(biāo)。

來源：歐盟理事會

SAF的主要技術(shù)路徑

相信不少人是由地溝油等原料可制成SAF這個消息而開始了解SAF的。

其實SAF是所有不使用化石原料（如原油或天然氣）生產(chǎn)之航空燃料的統(tǒng)稱，現(xiàn)在有多種生產(chǎn)流程和不同的原料來源。截止去年，美國材料與試驗協(xié)會已審批通過9種技術(shù)工藝，目前一級市場比較關(guān)注HEFA、ATJ、FT等技術(shù)路徑。

其中，HEFA技術(shù)的原料包含各種用過的食用油、植物油、動物油脂等，通過氫氣加工提煉成SAF，是當(dāng)前技術(shù)最為成熟的工藝。據(jù)了解，我國雖是最主要的廢棄油脂資源國之一，2023年廢棄油脂產(chǎn)量約800萬噸，但受限回收體系，只有約200萬噸能實現(xiàn)商業(yè)回收，其中70%用于出口。    

ATJ技術(shù)則利用甘蔗、玉米等發(fā)酵成為乙醇類，此類原料在中國成本相對較高，而美國等地因地理和成本優(yōu)勢而具有較高的利用性。

FT技術(shù)則使用農(nóng)林廢棄物和林業(yè)廢棄等為原料，中國在這一領(lǐng)域有豐富的原料來源，但需要解決規(guī)模化獲取和加工的問題。

此外還有GTJ即原料為工業(yè)廢氣、城市有機(jī)固體廢棄物的技術(shù)路徑，盡管工程化難度高，但也是一條可行的路徑；PtL技術(shù)即電轉(zhuǎn)液路線，采用直接空氣碳捕獲技術(shù)，減排潛力巨大，但受限于技術(shù)限制，目前尚處起步階段，生產(chǎn)效率低且成本高。

還有一些其他的技術(shù)路線正在研究和開發(fā)中，這些技術(shù)路線的選擇和應(yīng)用取決于原料的可獲得性、生產(chǎn)成本、技術(shù)成熟度以及環(huán)境影響等因素。

SAF大規(guī)模商用面臨的難題不小

SAF市場尚處于藍(lán)海狀態(tài)，但目前并未大規(guī)模商用，SAF 2023年只占全球航空燃油的0.2%，年供應(yīng)量尚未超過200萬噸，然而其需求正以45%的復(fù)合年增長率持續(xù)上升。德勤指出，中國具備豐富的潛在SAF原料資源，包括每年3.4百萬噸的廢棄食用油脂、207百萬噸的農(nóng)業(yè)廢棄物、195百萬噸的林業(yè)廢棄物、23.5百萬噸的城市有機(jī)固體廢棄物，以及5百萬噸的工業(yè)廢棄制乙醇。若這些原料得到充分利用，理論上SAF的產(chǎn)能上限可達(dá)到46.41百萬噸/年，發(fā)展?jié)摿薮蟆?   

來源：德勤

即使原料豐富、潛力巨大，但SAF在我國卻面臨不小難題。

主要在于生產(chǎn)成本高，根據(jù)不同來源和生產(chǎn)技術(shù)路徑，SAF現(xiàn)貨價格比傳統(tǒng)航空燃油高2-5倍，就拿當(dāng)前相對成熟的HEFA工藝來說，其產(chǎn)品的最低市場價格也相當(dāng)于航空煤油的1.9到2.8倍。漢莎航空認(rèn)為，由于SAF成本難以下降，該集團(tuán)從2035年起每年面臨著約46億歐元巨額成本，因此今年6月其宣布，因SAF成本較高，自2025年起，漢莎航空從歐洲多個城市起飛的航班將加征環(huán)境費(fèi)用附加費(fèi)，最高可達(dá)72歐元，該費(fèi)用將在機(jī)票價格中體現(xiàn)。

針對我國SAF大規(guī)模商用難的問題，業(yè)界專家指出，一方面，由于回收體系尚不健全，SAF原材料分布零散，導(dǎo)致收集與運(yùn)輸成本高昂。同時，大量餐廚廢油被出口，造成原料流失問題極為嚴(yán)重；另一方面，我國缺乏獨(dú)立且可持續(xù)的認(rèn)證體系，許多原料及工藝流程無法得到認(rèn)證，這限制了SAF產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展。

同時，目前SAF產(chǎn)業(yè)仍處于知識儲備階段，技術(shù)成熟度不高，且缺乏有效的政策支持。盡管一些國家和地區(qū)已經(jīng)開始制定相關(guān)政策來推動SAF的發(fā)展，支持全球SAF產(chǎn)量在2030年達(dá)到300億升，比如在歐盟和美國，燃料生產(chǎn)商可以通過協(xié)同處理獲得生產(chǎn)SAF的獎勵，中國民航“十四五”綠色發(fā)展規(guī)劃雖也明確，國內(nèi)“力爭2025年當(dāng)年可持續(xù)航空燃料消費(fèi)量達(dá)到2萬噸以上、2025年可持續(xù)航空燃料累計消費(fèi)量達(dá)到5萬噸”，但仍舊缺乏相關(guān)財稅政策、激勵措施和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，SAF產(chǎn)業(yè)是一個顯著受到政策推動的領(lǐng)域，其本質(zhì)上是一個“先有雞還是先有蛋”的問題。