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中國航空生物燃料如何擴大商用規(guī)模?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2019-03-19 16:13:51
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中國航空生物燃料如何擴大商用規(guī)模?在剛剛結(jié)束的全國兩會上,氫能源首次被寫入政府工作報告,氫燃料不僅是未來動力的一個主要供能源,更是提供商業(yè)化儲能的清潔高效技術(shù)組成部分。未來氫能源的

  在剛剛結(jié)束的全國兩會上,氫能源首次被寫入政府工作報告,氫燃料不僅是未來動力的一個主要供能源,更是提供商業(yè)化儲能的清潔高效技術(shù)組成部分。未來氫能源的發(fā)展將也是世界在能源轉(zhuǎn)型過程中最關(guān)注的焦點之一,作為一次能源清潔化的代表,氫能技術(shù)是航空生物燃料生產(chǎn)技術(shù)的主要組成部分,涵蓋了制備方法的多個重要環(huán)節(jié),因此,發(fā)展航空生物燃料更需要關(guān)注氫燃料和技術(shù)的不斷革新。——編者

  隨著國內(nèi)外環(huán)保理念的日趨提升,航空生物燃料因具有低碳排放和可持續(xù)性獲得青睞,近些年中國航空生物燃料發(fā)展迅速,逐漸擁有自主研發(fā)技術(shù)并成功投入商業(yè)化應(yīng)用,但是離大規(guī)模應(yīng)用仍有不小距離,我國是航空運輸大國及化石能源進口大國,航空生物燃料如何、何時實現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用是一項迫切的任務(wù)。制定什么樣的產(chǎn)業(yè)支持政策?如何突破價格的障礙?如何保證原料持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)?如何加強國際合作形成航空生物燃料產(chǎn)業(yè)鏈?走入航空生物燃料的發(fā)展一探究竟。

  2月23日,一架編號為B-305E的全新A320neo飛機從法國圖盧茲飛抵廣州白云國際機場,加盟中國南方航空公司機隊。此次洲際飛行使用了10%摻混比例的航空生物燃料,是南航首次使用生物航油執(zhí)行跨洋飛行任務(wù)。據(jù)了解,該航空生物燃料原料使用的是甘蔗糖,相比于傳統(tǒng)航空煤油,減少了近50%的二氧化碳排放。該航油經(jīng)過了適航性認證,具有低排放和可持續(xù)性等特點。

  中國航空生物航油和國際相比起步較晚,但發(fā)展迅速。2011年10月28日,國航一架波音747-400型客機執(zhí)行驗證飛行,加載了50%以麻風樹為原料的航空生物燃料,這標志著國內(nèi)首次生物燃油驗證飛行圓滿成功。

  2013年4月24日,東航一架A320客機加注中國首次自主知識產(chǎn)權(quán)的生物航空燃油在上海虹橋國際機場完成試飛,為國產(chǎn)新能源應(yīng)用和綠色低碳飛行再次增添了實際案例。

  2015年 3月21日,海南航空一架加注50%生物航空煤油的B737-800 客機從上海虹橋平穩(wěn)抵達北京首都國際機場,標志著中國自主研發(fā)生產(chǎn)的1號生物航煤首次商業(yè)載客飛行取得圓滿成功。

  2017年11月21日,海南航空一架B787-800加載15%的餐飲廢油煉化而成的生物燃油,成功飛抵美國芝加哥,成為國內(nèi)首家使用生物燃料跨洋載客飛行的航空公司,標志著中美綠色示范航線生物燃料航班成功啟航。一個個生動的例子證明著航空生物燃料在未來的廣闊前景。

  從生物燃油驗證飛行,到自主研發(fā)生物航油成功試飛商業(yè)載客,再到使用生物航油跨洋越洲飛行,生物燃油的發(fā)展步伐不僅走得快而且走得穩(wěn)。但受制于原料供給、成本高昂等因素,離大規(guī)模應(yīng)用仍有不小距離。中國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長馬隆龍?zhí)寡裕F(xiàn)在所面臨的困難和挑戰(zhàn)與國際上相同,就是降低成本,“如果未來中國或全球?qū)τ谏锶剂嫌懈啻碳ふ?,我想可能?024年能夠看到商業(yè)上規(guī)?;厥褂煤娇丈锶剂稀?rdquo;

  我國是航空運輸大國及化石能源進口大國,航空生物燃料可有效減排、減小對化石能源的依賴,因此有必要突破現(xiàn)有局限,采取措施,充分發(fā)揮我國市場的優(yōu)勢,具體有以下建議措施。

  要制定指導(dǎo)性文件、出臺相關(guān)標準和支持政策??梢詤⒖紘獾囊恍┳龇ǎ?010年前后,國際民航運輸組織發(fā)布了預(yù)測報告、美空軍和海軍等出臺了相關(guān)規(guī)劃和發(fā)展路線圖,有效指導(dǎo)了航空生物燃料發(fā)展。2012年美空軍發(fā)布了《動力能源地平線》文件提出:與2005年相比,2015年實現(xiàn)“總量10%采用非化石能源,航空燃油消耗下降10%”(到2013年目標提前實現(xiàn));2020年將實現(xiàn)“化石能源的使用減少30%”;2030年實現(xiàn)“總量的25%采用可再生能源”。當前我國碳排放交易體系尚未成形,還缺乏行之有效的監(jiān)管,目前仍參照美國測試和材料協(xié)會(ASTM)制定的國際認證標準,需要建立健全符合我國國情的體系標準。

  由于生物原料加工后的初步產(chǎn)物是柴油,還需二次裂解去碳才能產(chǎn)出航空燃油,因此生物燃料生產(chǎn)成本高于傳統(tǒng)燃油。芬蘭航空公司副總裁曾表示:“限制生物燃料應(yīng)用的三個因素是價格、價格,還是價格。”目前,生物燃料成本是傳統(tǒng)燃油的2~3倍。以餐飲廢油為例,其所不同于地溝油的是必須為不含水的油脂,故而收集成本較高,據(jù)測算平均大約3噸餐飲廢油能生產(chǎn)1噸生物航油。要想大幅降低成本必須實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),建立起成熟的生物航油研發(fā)、生產(chǎn)及供應(yīng)體系。

  確保原料的供應(yīng)體系建設(shè)。生物燃料的原料包括動植物油脂、廢棄食用油和微生物油脂等,各種原料的產(chǎn)能和收率存在很大差異,如何保障可持續(xù)的原料供應(yīng)仍是當前需關(guān)注、亟待解決的問題。2012年1月,德國漢莎航空公司就是因為庫存生物燃料即將耗盡且補給不足,終止了在漢堡—法蘭克福航線上使用生物燃料的A321客機航班。針對原料供應(yīng)問題,我國要充分發(fā)揮地大物博的資源優(yōu)勢。國際民航運輸組織的報告指出,我國西北廣大地區(qū)大量干旱、貧瘠土地,適宜麻瘋樹、亞麻薺等耐旱作物種植,是生物原料優(yōu)良產(chǎn)地。我國每年餐飲廢油數(shù)量極大,這對為航空生物燃油的原材料提供極大便利。

  各方應(yīng)加強合作,實現(xiàn)優(yōu)勢互補。國際上已有良好的合作范例,早在2012年世界三大飛機制造商空客公司、波音公司和巴西航空工業(yè)公司,在瑞士日內(nèi)瓦航空與環(huán)境峰會上簽署諒解備忘錄,攜手共同促進生物燃料在航空領(lǐng)域的使用。中國的能源、航油和航空公司應(yīng)密切合作,加強國際合作,合力助推航空生物燃料快速發(fā)展。中國石油早在2008年就與霍尼韋爾公司合作生產(chǎn)生物航空燃料,以麻風樹小桐子為原料采用加氫工藝技術(shù),在四川南充建設(shè)一套年產(chǎn)6萬噸航空生物燃料生產(chǎn)裝置,并于2011年驗證飛行成功。

  中國石油、中國石化等在生物航空燃料上已有相對成熟的技術(shù)儲備,應(yīng)進一步加大科研投資力度,搶占產(chǎn)業(yè)制高點。2018年7月,我國成品油終端市場全面向外資放開。2018年全國加油站高峰論壇數(shù)據(jù)顯示,民營及外資加油站總量為5.4萬座,占比高達49.5%。成品油零售市場競爭更加白熱化,航空燃油需求巨大,搶占生物航空燃料產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)權(quán)可形成燃油銷售市場新制高點和競爭力。

  無論是《巴黎協(xié)定》達成的碳排放目標,還是黨的十九大確立的“綠水青山就是金山銀山”的環(huán)境保護信念,都要求我國盡早實現(xiàn)航空生物燃料的規(guī)模化運用。中國航空工業(yè)發(fā)展研究中心李東海表示,航空生物燃料是解決我國燃油過度依賴進口、減少污染排放,甚至是發(fā)展貧困地區(qū)“精準扶貧”的理想產(chǎn)業(yè),亟須從國家層面制定發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃,加大科研投資力度,出臺相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策,制定標準,從而培育我國的航空生物燃料市場。