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航空业减排利剑高悬 替代燃料成新路径

作者:王潇雨 黄兴利

来源:华夏时报

发布时间:2021-07-18 22:24:22

摘要:从几年前更像是噱头到全球各地都开始用更加严格的治理模式甚至是立法来强硬推动,减少碳排放这一行动至少从现在开始到未来相当长一个时期内都将成为人类在进行社会生产和生活各方面活动中的核心议题。

航空业减排利剑高悬 替代燃料成新路径

(波音最新一代环保验证机)

华夏时报(www.chinatimes.net.cn)记者 王潇雨 北京报道

从几年前更像是噱头到全球各地都开始用更加严格的治理模式甚至是立法来强硬推动,减少碳排放这一行动至少从现在开始到未来相当长一个时期内都将成为人类在进行社会生产和生活各方面活动中的核心议题。

对于目前占据全球排放量3%的航空业而言,因其“树大招风”而每每成为“脱碳、减排”相关议题的首选目标,终于也迫使行业迅速开始将这一问题从试探阶段迅速过渡到全面实施阶段,即便目前行业正因新冠疫情打击而处在艰难的止跌回弹时期。

作为早在这个问题上做出积极姿态,并在几年前因在其境内率先提出征收碳排放税的欧盟来说,如果说上一次的行动因“走得太快”而并未能顺利实施,那么在当前的大环境下则可以顺理成章再次出手,并且航空运输业由于其所波及的范围和影响再次成为焦点。

如何冲出“减排”屏障

欧盟委员会(European Union)在7月14日公布了一项名为Fit for 55的新法案,提出在未来十年内将温室气体排放量较1990年减少55%。在这项计划中,包括碳排放交易计划的新规、可持续航空燃料(SAF)的应用以及对欧盟航班征收燃料税等问题都将成为航空运输业未来索要面对的最核心问题,并且这要比近一年多以来因为疫情问题带来的影响要更加深远。

虽然最终方案仍需欧盟与其所有成员国经过后续谈判之后才能最终落定,并且最后的方案内容可能并不会与目前所提出的目标完全一致,但对航空运输业而言,尽快通过新技术手段降低碳排放,甚至逐渐采用全新的能源以摆脱对化石能源的依赖,已经成为一个不可逆转的事实。

在欧盟委员会看来,航空业因为对化石能源的高依赖性,因此“脱碳”难度非常大,并且从目前的技术方案来看,降低碳排放的技术手段也并不多。

此前最为广泛研究的方向包括SAF和太阳能、氢能等。但从技术层面来看,“电动或者氢能飞机预计不会很快成熟到未来几十年的商业航空中发挥作用。”欧盟方面表示。

如果说对航空公司和飞机制造商来说,此前的十多年时间里还能较为“悠闲”地通过对SAF的研究和应用来显示自身对减排问题的态度,但随着各方面减排和脱碳压力的迫近,特别是各种相关目标计划的设定、法规出台,实际上留给航空业的时间并不多了。

这也是SAF将成为航空业能否冲出“减排”屏障的关键,欧盟预计,到2050年SAF的使用和抵消对减排的贡献将达到75%。

实际上SAF对于航空运输业来说并不是一个新问题,近十多年来包括飞机制造商和航空公司一直在推进相关的应用,比如通过对植物、藻类甚至是废弃油脂等原材料进行加工提取,已经能制造出不同种类的替代燃料。而十多年来包括一些中国航空公司在内的全球诸多航空企业通过部分使用SAF到全部使用SAF,从不载客的验证飞行逐步拓展到短途和长途的商业航班,已经让SAF在应用层面的作用基本能够达到传统化石燃料的同等效果。

正因为有这样的基础,行业对外部环境的变化做出应对的速度也非常实时。

当地时间7月14日,美国飞机制造商波音在西雅图宣布与SAF的全球市场供应商SkyNRG及其美洲子公司合作,双方将推进SAF在全球范围内的获取和应用,波音同时还将投资SkyNRG美洲公司的SAF生产项目。

波音公司首席可持续发展官克里斯·雷蒙德(Chris Raymond)表示:“可持续航空燃料是安全而且得到验证的,可以提供在近期、中期和远期降低我们行业碳排放的最大潜能。这一合作伙伴关系是我们在航空航天业脱碳道路上的重要里程碑,同时可以确保其社会和经济效益让世界各地的人们受益。”

波音早已经开展SAF方面的研究,2008年开始SAF试飞并助力SAF在2011年获批商用,并在2018年完成了世界上民用飞机首次100%使用SAF的飞行。波音近年来也与中国的合作开展SAF的研究。波音此前曾做出承诺,其民用飞机将在2030年前具有能力并获得认证使用100%的SAF飞行。

波音的主要竞争对手欧洲空中客车公司(下称“空客”)也于当地时间7月15日在图卢兹总部宣布与加拿大SAF+联盟签署了一份谅解备忘录,与加拿大航空业的主要参与者就北美的可持续航空燃料(SAF)开发和生产进行合作。

SAF+财团汇集了一些主要的魁北克航空航天公司和研究机构。联盟的目标是通过建设和随后运营一个SAF生产试点工厂,将蒙特利尔转变为北美的可持续航空枢纽。该试点工厂位于蒙特利尔附近,将生产一种被称为 "液态动力"(PtL)的SAF。据估计,与传统的喷气机燃料相比,SAF+生产的燃料的碳足迹将减少80%。

而飞机引擎制造商罗尔斯·罗伊斯此前已经开始使用100%的SAF进行下一代航空发动机验证机地面测试,以证实SAF的减排潜力。目前SAF已获得认证以最多50%的比例与常规航油混合使用,适用于罗罗现有全系发动机。

航司开始减排动作

在不久前一次在线专访中,国际航空运输协会(IATA)理事长威利·沃尔什(Willie Walsh)在回答《华夏时报》记者对航空业是否应该在这样困难环境里将减排作为优先事项的问题时曾明确表示:“毫⽆疑问,航空业必须证明自己拥有可靠且值得信赖的面向未来的环境策略。尽管航空业的二氧化碳排放仅占全球人为碳排放量的2.4%,是⼀个相对较⼩的数量。但问题是,其他⼯业的脱碳速度⽐我们快得多。因此,人们认为未来航空业对碳排放的贡献将显著增加。基于此,许多政府和消费者都在关注航空业,并就此提出挑战。而行业需要做的,是证明我们可以解决这一问题。虽然我不是科学家,但我相信对环境的威胁是真实的。”

对于航空运输业而言,虽然传统的化石燃料在航空公司的成本中占据了相当大的一个方面,但SAF在现阶段的成本仍然要远高于传统燃料,并且还存在产能问题。对于航空业这样利润微薄的行业来说,这也是在过去十多年里这项工作始终在推进但并没有真正大规模进入商用的核心问题。

欧盟为SAF的应用制定了“分步走”计划,在2030年达到燃料总消耗的5%,到2050年达到63%。或者在假设起步阶段较为缓慢,但需要在2050年达到更多份额弥补。另一个方案是2030年达到8%,2050年达到63%。

由于航空运输业的全球化特性,就如同之前的“碳税”方案一样,一旦SAF的应用计划最终确定,势必会对全球航空业在这一问题上的后续应对带来连锁的影响。不过,虽然此前“碳税”问题因为没能达成一个全球性的共识,以及涉及到地区间发展的不平衡性和历史原因的诸多问题而陷入“泥沼”,而在当前全球大部分国家和地区都将“减排”视为未来一个阶段长期的核心议题,也为此轮航空业减排创造出了一个阻力不大的实施环境。

在国际民航组织(ICAO)此前发给《华夏时报》记者的新闻公报中显示,随着16个岛屿和欠发达国家的加入,目前参与国际民航组织CORSIA碳抵消计划的国家已经超过100个。2016年,国际民航组织批准了CORSIA作为一个市场化的全球机制,从2020年开始实现国际航空的碳中性增长。CORSIA预计到2035年将减少或抵消25至40亿吨二氧化碳。

一些航空公司也正在制定相关的计划来推动关于环保的承诺和目标。比如此前美国联合航空公司承诺,在碳捕捉技术和可持续航空燃料(SAF)投资的帮助下,到2050年实现碳中和。该公司最近还订购了200架小型电动客机。瑞士国际航空也已经为其A320neo机队使用由Neste提供的SAF为其短途航班提供燃料。

7月13日,法荷航集团宣布其来自中国的五家合作伙伴AWOT国际物流集团、港中旅华贸国际物流股份有限公司、上海久茂国际物流有限公司、中外运跨境电商物流有限公司和厦门航捷运国际物流有限公司加入由法航荷航马丁航空货运(AFKLMP Cargo)发起的可持续航空燃料计划,在连接中国与欧洲、南美的航线上提供更为绿色的货运服务。

全球三大航空联盟之一的寰宇一家联盟此前也宣布,其成员航空公司承诺到2050年实现零碳排放,成为全球首家为致力于实现碳平衡而共同努力的航空联盟。

寰宇一家联盟的13个成员航空公司计划在现有的环境框架内实现这一目标,该框架此前已得到各国政府的同意,包括国际民用航空组织(ICAO)。

航空公司将通过各自不同的方式,如提升燃油效率,投资可持续航空燃料和更节能的飞机,减少垃圾及一次性塑料的产生,碳抵消等各种措施,来实现到2050年零碳排放的目标。

在威利·沃尔什看来,仍需要各国政府为可持续燃料的研究和开发做出贡献,需要燃油公司致⼒于开发更多的产品,并需要航空公司承诺购买可持续航空燃料。但它必须有⼀个可信且可⾏的面向未来的环境策略,解决行业产生的⼆氧化碳问题。“我相信航空业在过去已经证明了它有能⼒克服挑战,我相信行业已经找到⼀个⾮常可靠的途径,大幅减少我们的碳排放量。”威利·沃尔什称。

责任编辑:黄兴利 主编:寒丰


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