航空绿色化！中国在万米高空能否延续陆地荣耀？

旺气冲天 · 发表于 2024-7-24 09:53:16

作者 | 斯丝
智谷趋势 | ID：zgtrend
一场从广东开始的特大暴雨，淋湿了大半个中国。由南至北，一个个城市沦陷，一条条江流湖泊决堤倒灌，一列列航班“熄火”苦等雨停......
水利部消息称，今年入汛以来的3个月，全国多流域连续发生20次编号洪水。
这个夏天，“气象乱世”的概念在很多人心里变得愈发清晰。
中国气象局近日答记者问时表示：“由于全球持续变暖加剧了气候系统的不确定性，中国的极端高温和极端强降水事件正在趋多趋强”。
一次次苦难让人们越来越意识到减碳和绿色的重要性。
比如，先发的新能源汽车产业，让中国比全球提早5-10年实现了那个目标——“换下过时的内燃机”。
截至今年上半年，国内乘用车市场新能源车渗透率已经达到了41.8%，提前实现2035年新能源汽车渗透率超过50%的目标已经是铁板钉钉。
然而，当我们解决了交通运输版图中范围最大的废气污染领域后，抬头望去，公认的难减排领域，航空业仍是“旧石油”的占领地。
德勤报告指出，航空业对全球GDP的贡献为3.5万亿美元，占比4.1%。但二氧化碳排放量在全球二氧化碳排放总量中占比也有3%。
航空业排放的温室气体虽然占比不高，但因为大部分在高空，造成温室效应整整是低空排放的3-4倍。而且按当下航空运输量增速，到2050年航空碳排放量将占到全球碳排放的四分之一。
是时候向天空要绿色了。

“天空之战”
从交通运输业看中国的碳中和目标会发现，航空业是目前脱碳最具挑战性的行业之一。

随着国内外旅行需求增长和航班恢复，全球航空业二氧化碳排放量增速远超铁路、公路甚至海运。据《中国的可持续航空燃料-航空业碳中和之路》报告预测，到2050年，航空业二氧化碳排放量占比或提升至22%。
从数据来看，航空业的碳排放水平远未达到碳达峰-碳中和的拐点时刻。
中国碳中和目标实质上是一场清洁能源代替碳能源的能源革命。这场革命在交通运输业中的始发点，就来自于科技部部长万钢的一次为民请命。
2001年，科技部正式启动“863计划”电动汽车重大科技专项。时任专家组组长万钢向国家递交了一份十分详细的清洁能源汽车开发路线图。这份建议最终被采纳，并奠定了日后中国汽车工业摆脱旧石油体系的基础。
在大多数人的认知里，对中国摆脱石油资源掣肘的印象来自于利用末端，即新能源车。毕竟时至今日，每一辆装载着比亚迪刀片电池或宁德时代电池的中国新能源车，在世界各地的街头都可以浓缩成一句标语：“中国已经在清洁能源汽车动力体系上实现了独立和领先”。
但航空业能源体系的创新有其特殊之处。
以锂电资源为核心的汽车工业，其完整能源体系理应是“生产-传输-利用-回收”的循环。
但航空业减排与这种全生命周期减排不同。航空业减排没有其他手段，生产可持续航空燃料（SAF）是航空业减排的第一选择。

按照《“十四五”民航绿色发展专项规划》中的定义，SAF是指符合航空适航标准和航空燃料可持续性评价标准的航空燃料。SAF可以在不改变运输条件和机场基础设施的基础上直接应用到现有飞机和发动机产品上，不会对现有航空系统进行大的调整变更。
换句话说，航空业减排的核心就在于SAF，而SAF的核心在于发掘质价比更高的“新石油”资源。谁能抢先一步，谁就得到了未来天空的话语权。
厘清这一前提后，再看今天全球SAF的产能分布，不可否认，当前在SAF领域，“中国力量”仍比较薄弱。

按产能计算，中国只生产了全球3%的SAF。这也提醒了我们，能源的饭碗必须端在自己手里，发展中国自己的SAF产业势在必行。

中国弯道超车的“关键信号”
时代给予的机会是，在泛摩尔定律行业，实现领先的企业或国家，不以规模大小和进场先后顺序为转移。
这一点在今天的汽车行业里已经得以证明。
同样，航空业减排上，中国实现弯道超车的核心就是抢先“押注未来的SAF”。
目前，航空公司使用SAF的最大挑战，是价格。国际航协的预测报告中提及，航空公司在2024年使用SAF的总成本为37.5亿美元，比购买相同数量的喷气燃料的成本增加了24亿美元。
如果要实现行业对SAF使用目标的预测——国际航空业在2030年利用SAF实现5%的碳减排目标，2050年利用SAF为航空业实现二氧化碳净零排放贡献约65%的减排量，航空公司的减排成本将逐年增加，这将导致两个后果：
第一，这部分的成本增加嫁接给终端消费者，未来很多人将坐不起飞机了。
第二，航司负担不起SAF成本，转而通过“洗绿”误导消费者。今年4月30日，欧盟委员会就正式声明，将对欧洲20家宣传“环保航班”“碳中和航班”的航空公司发起“反洗绿”调查。
而摊薄成本最重要的路径就是扩大产量。要实现SAF产量进一步扩大，就需要找到多元化的原材料。
这是中国独立自主建构SAF能源体系的核心优势所在。
从当前制备SAF的技术路线来看，航空业内主流的技术路线分别是酯类和脂肪酸类加氢工艺（Hydroprocessed Estersand Fatty Acids ,HEFA）、费托合成工艺（Gas+ Fischer- Tropsch, FT 或 G+FT）、醇喷合成工艺（Alcoholto Jet, AtJ）以及电转液工艺（Powerto Liquid, PtL）。

图片来源：势银能链
四种工艺中应用最广泛且最成熟的是以动植物油、废油或脂肪为原材料的脂类和脂肪酸类加氢工艺，目前全球范围内绝大部分SAF的生产也是采用这一技术路线。
但动植物油、废油或脂肪的数量有限，难以满足未来大规模制取SAF时的需求。而电转液PtL通过电解水产生绿氢，再和二氧化碳来生产碳氢化合物燃料，拥有源源不断的原材料。
所以，即便当前基于绿氢制取eSAF的生产路线尚未得到认证，但随着SAF需求的规模增长，eSAF将成为SAF重要的脱碳路线。
至于制取eSAF所需的绿氢，势银（TrendBank）预计到2030年eSAF需要绿氢规模为603.5万吨，2050年可达441816万吨。
而在可再生能源制氢项目规模上，中国以35%的占比，位居世界首位。
分区域来看，前瞻经济学人报告显示，当前内蒙古自治区、甘肃省、宁夏回族自治区、吉林省等省份已在相应政策中明确2025年可再生能源制氢产能，合计年产能为91.1万吨，其中内蒙古地区规划产能最大，达50万吨。

又据势银（TrendBank）统计，截至2023年10月31日，全国已有291个运行、在建和规划的绿氢项目，目前已披露的绿氢产能总量达405万吨/年，产能集中于内蒙古、河北、新疆、甘肃等西北地区。

为什么在绿氢项目规划与建设上，始终走在前面的是内蒙古？
内蒙古草原上吹来的每一阵风里，都写满了答案。
绿色科技巨头远景科技集团在赤峰打造的全球最大150万吨绿色氢氨项目。今年3月14日，该项目第一阶段30万吨绿色氢氨首期工程已经顺利投产。

远景科技集团董事长张雷介绍，远景通过首创的零碳产业园模式正在打造全球最大的绿色氢氨工程，借助新型电力系统的技术突破，实现了风光储同氢氨醇生产的高效耦合，解决了零碳氢能发展的重大成本挑战。日前产出的第一罐液氨使用了100%的绿色电力，这是全球绿色氢能发展的重要里程碑，让“新石油”实现大规模产业化发展。
最近，远景与全球顶尖的物流企业DHL集团宣布建立战略合作伙伴关系，并签署战略合作伙伴协议。双方将在物流解决方案、可持续航空燃料、绿色能源转型和零碳产业园领域展开全面合作。

这不仅是远景正式进入SAF领域的标志，也是中国在SAF领域实现弯道超车的关键信号。

向天空展现“中国力量”
从全球范围来看，一向是标准高地的欧盟市场，对SAF的强制应用仍旧走在了世界前列。
2022年，欧盟提出从航空碳排放交易体系中支取16亿欧元用于补贴航司的SAF应用。
2023年，欧盟宣布通过《ReFuelEU航空法规》，规定从2025年1月1日起，所有在欧盟机场供应的航空燃料中，必须使用至少2%的SAF与传统煤油混合的燃料。这一比例在2030年需达到6%，2050年达到70%。
在SAF强制掺混比例目标下，DHL的能源体系革新显得刻不容缓。
2023年，DHL在可持续燃料上的支出同比提升105%至1.35亿欧元，并计划到2030年，将可持续燃料在航空、海洋和公路运输中的使用增加到30%以上。
可以预见，实现这一使用目标所需的成本将是一个天文数字。
但多元化的SAF，能提供性价比更高的实现路径。
远景在全球20多个国家/地区部署的业务网络，能够结合多样化的SAF部署策略，在全球选择最佳材料和技术路线，构建具有全球竞争力的SAF生产网络，这与DHL的全球化部署和减排目标一拍即合。
张雷也表示：“全球航空业的零碳转型显著落后于既定目标，面临巨大挑战，背后原因是生物航油有效供给不足。远景将通过创新技术解决成本挑战，加速生物航油的产业化进程。”
在最具前瞻性和潜力的绿氢科技领域，远景通过首创的零碳产业园模式打造全球最大的绿色氢氨工程，借助新型电力系统的技术突破，实现了风光储同氢氨醇生产的高效耦合，解决了零碳氢能发展的重大成本挑战，这也将驱动SAF⽣产的降本与优化。
而且，基于EnOS智能物联网操作系统和方舟能碳管理平台，远景为SAF生产提供零碳数字认证体系，为SAF产品赋予“零碳绿码”，可以减少“洗绿”“漂绿”的风险。
当然，在某种程度上，远景与DHL的合作，是两者在SAF领域的双向奔赴。
DHL致力于到2050年实现物流相关净零排放，并设立了到2030年将可持续航空燃料混合比提高到超过30%的目标。DHL还开创了GoGreen Plus服务，专门通过使用可持续航空燃料来帮助企业减少与运输相关的碳排放，包括帮助企业识别并减少碳足迹、量化运营的环境影响、提供定制化建议，来改善供应链的环境表现。
作为战略合作伙伴，远景将长期为DHL提供可持续航空燃料，保障全球供应的同时达成碳减排目标，并继续探索多样化的原料来源和技术路线，持续推动航空运输领域的脱碳进程。

对DHL来说，远景既能提供智能风电、储能系统及绿氢解决方案，也开发全球领先智能物联操作系统，打造新型电力系统和零碳产业园，提供新能源系统性的解决方案，成为其绿色发展道路上的最优伙伴。

另一方面，对制备技术走在前列的远景科技而言，此次与DHL的合作相当于打开了下游应用市场的大门，为中国自己的SAF产品找到了广阔的应用蓝海。
同时，远景和DHL将携手开发覆盖多个领域的零碳产业园解决方案。
由远景首创的零碳产业园模式创新实现了绿色能源生产和负荷的有效集成，不仅推动了新型电力系统的建设，而且促进了绿色工业体系的发展，目前已经扩展到欧洲、中东和东南亚地区。
未来，远景也将在DHL的支持下将零碳产业园解决方案拓展到全球，引领全球绿色转型。
从传统的单向支持，到双向赋能。可以预见，在不久的将来，DHL的2400条物流航线，将以中国产的SAF为动力，在天空划过、留下一道道尾迹；远景也将利用DHL遍布220多个国家和地区的广泛网络，向全球输出中国式的零碳方案。
正如DHL集团首席执行官麦韬远（Tobias Meyer）表示：“DHL和远景将共同引领整合绿色能源技术及供应链优化领域的变革，为可持续创新和全球能源转型设立新的标杆”。

结语
一场从煤炭和石油资源向可持续燃料转型的运动已经在全球航空业中迅速壮大。
美国、印度、新加坡、韩国、澳大利亚等国家已陆续推出SAF相关政策，以规定掺混比例或SAF使用总量的方式鼓励SAF使用。
其中，最为激进的，是美国和欧盟。
美国宣传将在2030年实现使用SAF 900万吨/年，2050年使用1亿吨/年，并实现净零飞行。
欧盟是第一个提出SAF强制掺混比例目标的全球主要经济体。
对比之下，中国将在2021-2025年期间累计使用5万吨SAF，其中2025年当年使用2万吨。
对中国而言，是否能在SAF弯道超车，决定了在全球交通运输版图中，陆地上的荣耀是否能平移升至天空。
中国制造必须努力了。

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