中国可持续航空燃料SAF发展现状

  航空业是“难减排”行业之一，但全球航空业已经制定了积极的目标，即提出到2050年实现净零排放。在研发飞机新技术及提高运营与基础设施效率之外，发展可持续航空燃（SAF）将是实现净零目标最重要的措施和手段， 其优点是可直接用，飞机和机场基础设施不需要重新设计， 但行业需要积极行动以扩大生产规模和减少相关成本。根据国际航空运输协会(IATA)的分析，到2050年，65% 的减排将利用SAF来实现。

  SAF是一种液体燃料，用于商业航空。与目前主要在用的航空燃料（主要由石油炼制而成）相比，可减少80%甚至更多的CO2排放。生产SAF的原料包括废油脂、农林废弃物、城市废弃物以及非粮食作物等， 还能够最终靠把氢气和捕获来的CO2加以合成的方法来生产。SAF被称为是“可持续的”，是因为从全生命周期角度来看，其原料（如废弃的生物质）在生长过程中或者合成过程中所吸收的 CO2 要超过其在使用的过程中所排放的 CO2； 同时，其原料也不与粮食作物或水供应竞争， 也不造成森林退化或生物多样性方面的损失。为满足“可持续性”， SAF产品通常要通过业界认可的一些可持续性标准认证 。

  在技术和安全性方面， SAF产品只要通过有关标准（如ASTM-D7566）的认证，则被认为是可以与目前的化石航空燃 料直接进行掺混， 不需要对现有的发动机和其他基础设施做太多改造。目前， SAF的掺混比例一般被要求不超过50%，不过，从技术角度来说，未来实现 100%使用SAF并不存在太大难度。例如，波音公司在2018年就已经测试过飞机100%使用 SAF。对应于2050年的净零排放目标， IATA 针对未来30年间的关键时点，分别建议了需采取的关键措施。

  到2050年要实现净零排放，当年的CO2排放将需要比常规情景下减少18亿吨。其中， 65% 的减排将利用SAF来实现；运用新的技术（如氢）将可贡献 13%；效率提升可贡献 3%；其余的可通过 CCUS (11%) 及碳抵消 (8%) 来实现。

  从减排角度来说，电动飞机或者氢能飞机（飞机由绿色能 源产生的电能或氢能来驱动） ，将有很大减排潜力。不过该领域的技术突破可能还要比较长时间，如氢能飞机，除非有关键性的技术突破，否则即使到2050年也可能仅限于应用于中、短程航线，应用于长途航线的可能性很小。

  关于SAF技术路线月，美国材料与试验协会已审批通过HEFA 、ATJ和FT等9种技术工艺，减排潜力巨大且原料可长期无限量供应的 PtL 工艺仍处于待批状态。极有可能吸引行业关注和扩大规模的四种技术工艺。

  目前，欧美是SAF主要的消费市场，也是生产商集中的地区。在欧洲各主要生产商已有产能和公开的新产能中，主要以HEFA 路线为主；新产能中，包含部分G+FT、AtJ 和 PtL路线。美国市场的产能更多以AtJ路线为主。

  在欧洲，目前至少有8个已建工厂设施可拿来生产 SAF，另有20多个新建或扩建项目正在规划中（其中有5个为示范项目） 。到2025年，采用HEFA 路线万吨。 理论上，如果有外部政策条件的强烈促进，这些产能最高可产 SAF300 万吨 / 年；如果政策信号不够明确，那么这些产能可能会更多用于生产公路交通所用的生物燃料。

  四种技术路线中，HEFA是目前唯一实现商业化的成熟路线， FT和AtJ有望逐渐走出示范阶段进入商业化运营，PtL还处在初期试验阶段。HEFA 路线年前应该会持续占据市场主体地位，不过考虑到其原料供应有一定限制，整体产能不可能会出现迅猛增长。FT和AtJ路线，随技术日益成熟，成本持续下降，加之其原料可选项较多（农林废弃物、城市固态废料、工业废弃等），在2030-2050年期间的市场占有率有望不断的提高。PtL 路线虽然离完全商业化尚远，不过相对于传统航油，其减排潜力显著，且几乎不需要过多的担心原料问题，因此在发展初期如获得政策支持，并通过市场规模扩大和技术突破，实现成本的一下子就下降，那么，其将成为中长期最主要的技术路线。

  目前中国具备SAF实际产能的企业较少，但与欧美市场 类似，生产生物柴油（尤其是烃基生物柴油，HVO）的企业 一般也都具备转产SAF的能力，能够准确的通过市场需求调整产线 。近几年，由于市场需求量开始上涨，尤其是来自欧洲市场的需 求，中国生物柴油供应市场进入加快速度进行发展期，产能和产量逐步扩大。目前，中国SAF与HVO市场比较活跃的企业有中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司、易高环保投资有限公司、 北京海新能源科技股份有限公司、中地油新能源 ( 山东 ) 有 限公司、龙岩卓越新能源股份有限公司、北京首钢朗泽新能源科技有限公司、石家庄常佑生物能源有限公司等。

  中国航空油料集团有限公司（中航油）是目前中国内地最主要的集采购、运输、储存、检测、销售和加注为一体化的航油供应渠道商，负责超过 95% 以上的国内航油供应。预计其在未来SAF的采购、销售和加注等环节仍是主要参与方。根据中央政府的有关政策和规划，目前，中国航空公司整体尚处于知识储备阶段，尚无公开明确的SAF商业飞行计划。在试飞 / 商飞方面，国航、东航和海航分别于2011年、 2013年、 2015年和2017年进行过SAF的相关飞行活动。不过，在这些试飞后中国的航空公司并未趁热打铁加大力度推行商飞，导致国际上各航空公司在热情参加SAF推广的时候，中国航空公司依旧停留在SAF应用的起步阶段。

  虽然应用SAF步伐较慢，但中国内地的航空公司在其他减碳领域较积极且取得一定成效，其主要是依靠提升飞行能效、优化航路、优化地面能源结构等措施减少碳排放。

  作为可持续燃料的一种， SAF既要满足航空燃料在安全和质量方面的“工艺和性能”标准的要求， 也要满足在“可持续性” 方面的要求。目前，各国主要基于GB 6537、ASTM D7566以及 DEF STAN 91-091等标准，对已批准工艺生产SAF的产品性能是不是满足航空器适航要求做验证。同时，通过 RSB、 ISCC 等标准和认证体系对SAF产品做可持续性方面的认定。 欧美是生物燃料的主要生产方和消费方，在标准制定方面处于领先地位。

  目前，中国在生物航油的工艺和性能方面的标准体系已经初步建立，可持续性方面的标准还在研究阶段。中国境内生产的生物燃料（主要为生物柴油）目前主要是销往欧洲，未来可能生产的SAF产品如果也要销往欧洲，那么将适用于欧美的有关标准和认证体系。航空公司和潜在的SAF生产企业对中国官方标准的制定和完善以及中外标准的协调统一抱有较大期望。考虑到目前中国在生物航油领域的标准体系已经建立，并与ASTM等国际上其他标准保持了较好的统一，整体来说，标准问题不会成为SAF发展的阻碍。未来， 随着SAF生产和应用规模逐步扩大，国内外标准体系都将会不断扩充与完善。

  中国SAF行业整体处于发展初期，有良好前景，不过当前面临较多挑战。在国家层面还比较缺乏明确的顶层设计， 政策信号尚不明朗，主要的市场参与方更多是处于准备阶段，尚没有明确的发展规划；在产能、技术、原料供给和成本等方面目前都还存在一定障碍和瓶颈。同时，也面临一定的机遇，充分的利用内外部有利条件，逐步发挥SAF的减排潜力，将在降低航空业碳排放、实现中国碳达峰碳中和目标、增强能源安全方面做出贡献。

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