首页>《能源评论》>《能源评论》2024年第12期

【产业与公司】可持续航空燃料迎多重利好, 如何突破量价瓶颈?

发布时间:2024-12-23 作者:

  文/伊雯 

  “地沟油变身成飞机飞行的燃料”的话题,在第十五届中国国际航空航天博览会引发热议,折射出可持续航空燃料行业正在迎来政策和市场双重利好。 

  降低碳排放是民航业的大趋势,使用可持续航空燃料被认为是直接途径之一。此次航展上发布的《可持续航空燃料发展路径研究报告》指出,可持续航空燃料全球化供应链正在形成,中国可持续航空燃料市场前景广阔,具有独特资源产业优势,有潜力引领全球可持续航空燃料发展。 

  与此同时,这个领域里新的项目不断涌现。目前,四川天舟通航科技有限公司正在四川内江威远县建设一个总投资达20亿元的产业基地,预计到2025年一季度,一期项目将投产,年加工产能20万吨;整体投产后废弃动植物油年加工能力将达50万吨,产值约100亿元。 

    

  从不温不火到启动试点 

  可持续航空燃料,是指以可再生资源或废弃物为原料制成的航空燃料,主要以废弃的动植物油脂和油料、使用过的食用油、城市生活垃圾以及农林废弃物为原料,通过可持续方式加工而成。 

  相较于传统化石燃料,可持续航空燃料在从原材料收集到最终用户使用的全过程中,碳排量最高可减少85%,全生命周期减排效果显著,并且能与现有航空器和民航基础设施良好兼容,因此成为民航业首选的绿色替代能源,也是中短期内行业最主要的减排方式。 

  但受到多种因素制约,多年来可持续航空燃料的发展不温不火。事实上,早在2013年4月24日,东方航空公司就获得了中国民用航空局颁发的1号生物航煤特许飞行许可证,完成了中国民航首次执飞中国自主知识产权生物航煤的验证飞行。2022年10月12日,东航与空客公司合作,在A320NEO飞机上加注可持续航空燃料混合燃油,完成从天津到西安的首飞。 

  2021年12月,中国民用航空局印发的《“十四五”民航绿色发展专项规划》给出的可持续航空燃料消费的量化目标是,“十四五”期间可持续航空燃料消费量达到5万吨,力争2025年当年可持续航空燃料消费量达到2万吨 

  以上。 

  政策层面的基调已经基本确定,但市场层面仍缺乏重大的实质性进展。以东航为例,直到2023年,以参加第二届天合联盟可持续飞行挑战赛为契机,东航在MU2225航班上加注了可持续航空燃料,完成了可持续航空燃料在东航的首次商业应用。 

  今年9月18日,国家发展改革委、中国民航局启动可持续航空燃料应用试点。试点第一阶段为2024年9月至12月,国航、东航、南航在北京大兴、成都双流、郑州新郑、宁波栎社机场起飞的12个航班正式加注可持续航空燃料;第二阶段为2025年全年,参与单位将逐步增加。 

  试点启动当天,国产大飞机C919也首次实现可持续航空燃料商业飞行。9月19日,东航国产大飞机C919首次加注可持续航空燃料,执行MU9192商业航班任务。据了解,东航参加试点的还有多种机型,试点计划持续至2024年底。 

  可持续航空燃料应用试点规模化启动,正在为后续产业化发展蹚路。 

  今年11月15日,国家发展改革委、中国民航局宣布取消再生废弃食用油脂的出口退税政策。政策一出,欧洲可持续航空燃料价格应声上涨。而随着中国出口量的减少,国内生物柴油和可持续航空燃料生产企业可能获取更多的原料,从而提升竞争力。 

    

  巨头云集抢占先机 

  国际能源署根据《巴黎协定》估算,航空业到2030年需要将碳足迹减少到约8.85亿吨。据国际航空运输协会预测,到2050年,航空业中65%的碳减排将通过使用可持续航空燃料来实现。因此,可持续航空燃料被认为是降低航空业碳排放的最优解。 

  中国民航局副局长韩钧表示,民航业约99%的碳排放来自航空飞行活动的航油消耗。控制减少航油消耗、积极推动航油脱碳是民航业全面推进绿色低碳转型的主攻方向。发展可持续航空燃料涉及领域广、产业链条长,且具有高技术属性突出等特点,能够催生新产业、新模式、新动能,是民航业延展产业链条、培育新质生产力的重要抓手。 

  欧盟是全球首个提出可持续航空燃料强制掺混比例目标的主要经济体。2023年10月,欧盟理事会通过了修订后的航空燃料管理法规,规定航空燃料供应商有义务确保从2025年起向欧盟机场的飞机运营商提供的所有燃料均包含最低份额的可持续航空燃料,且可持续航空燃料的混合比例每5年增加一次,2025年可持续航空燃料含量必须达到2%,2030年达到6%,2050年达到70%。这意味着欧盟各航空公司的可持续航空燃料的使用将从自愿性转变为强制性,这对全球航空业具有重大影响。 

  全球可持续航空燃料产业蕴含的巨大投资机会正在凸显。市场调查公司恒州博智的研究显示,预计2029年全球可持续航空燃料解决方案市场规模将达到145.9亿美元,未来几年年复合增长率将达到惊人的49.0%。 

  来自国际航空运输协会的数据显示,2023年全球可持续航空燃料产量超过6亿升(50万吨),是2022年产量3亿升(25万吨)的两倍。2024年,全球可持续航空燃料产量预计将达到18.75亿升(150万吨),占航空燃料需求的0.53%,占可再生燃料产能的6%。 

  霍尼韦尔能源与可持续技术集团预计,2024~2028年,中国可持续航空燃料行业市场规模将由几亿元增长至700亿元左右。 

  目前全球各大石油公司均在“押宝”可持续航空燃料业务。霍尼韦尔、美国合成油公司、耐斯特石油研发出废弃油脂制可持续航空燃料技术,并完成技术示范和推广。壳牌、三菱、萨索尔相继完成费托合成制可持续航空燃料技术的示范和应用。阿米瑞斯、道达尔能源在糖发酵制可持续航空燃料技术上取得突破,并投入商业化生产。 

  2020年8月,我国首套生物航煤大型工业化装置在中国石化镇海炼化建成,设计年加工量为10万吨。分析人士认为,在可持续航空燃料方面,中国原料成本优势显著,有望诞生具备全球竞争力的企业,相关企业均有巨大的成长空间。 

    

  瓶颈不只在于价格 

  目前,可持续航空燃料主要为生物基燃料,消费量仍然很小,但远期市场巨大的需求潜力与近期的高价格使可持续航空燃料吸引了大量的投资兴趣。 

  全球航空业都把碳减排任务押在可持续航空燃料上,国际航空运输协会甚至直接把减排计划65%的份额都交给了可持续航空燃料。问题是,为什么可持续航空燃料至今没有得到广泛的应用呢? 

  分析人士认为,原材料问题值得高度关注。成熟的商用可持续航空燃料原料主要来源于地沟油、餐饮废油等废弃油脂,如今全球甚至出现抢购地沟油的 

  情况。 

  麦肯锡公司的研究团队认为,要获得合适的原料并构建起供应链较为困难,建造生产设施和炼油厂的成本也很高。地沟油是一种主流的生物燃料原料,但其来源分散,且收集成本高昂。其他植物油的生产、收集、运输和燃料转化成本也都很高。原料来源不当还可能导致森林砍伐和作物单一等其他环境风险,需谨慎挑选,避免出现燃料和粮食抢夺资源的情况。 

  此外,国外可持续航空燃料生产技术尚不能直接处理我国国内废弃油脂,还需要有针对性地开发出适合国内废弃油脂的工艺技术。这也导致了可持续航空燃料产量不足。 

  2023年全球可持续航空燃料的平均价格约为2400美元/吨,是传统喷气燃料的2.5倍以上。国内可持续航空燃料价格也居高不下。8月8日,中国政府采购网发布的《中国民航大学可持续航空燃料采购项目成交公告》显示,一宗总量60吨的可持续航空燃料供应标的,单价是28000元,是同期喷气燃料价格的5倍之多。 

  麦肯锡公司的研究指出,可持续航空燃料面临的是“先有鸡还是先有蛋”的困境。目前还没有可行的商业案例促使航司购买可持续航空燃料,因此这类燃料的产量很小,规模效应不足,资金投入也不充足。该研究认为,要突破当前发展困局,需要相关方共同采取行动:一方面,航司可以牵头组建由技术提供商和石化公司等相关方组成的联盟,以推动需求,拉低成本;另一方面,金融机构可以提供风险资本来建设可持续航空燃料生产设施和新的基础设施,以实现预期的成本控制。 

  麦肯锡也乐观地认为,可持续航空燃料的成本会逐渐下降,可能在2030年至2035年间与化石燃料成本趋同。 

  (编辑:王伟)