2026年是“十五五”開局之年，正是將宏觀“規(guī)劃圖”細(xì)化為可行“施工圖”的關(guān)鍵階段。在這個過程中，我們會頻繁遇到一系列聽起來專業(yè)又前沿的“科技名詞”，比如“綠色供應(yīng)鏈”“清潔低碳?xì)洹钡?。這些術(shù)語并非空洞的概念，它們背后折射的是未來幾年科技突破、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型與生活演進(jìn)的真實(shí)方向。

那么，這些詞究竟意味著什么？它們將如何具體地改變我們的日常？今天，就讓我們走進(jìn)“生物航空燃油”這個名詞。

什么是生物航空燃油？

生物航空燃油（bio-aviation fuel）是指利用動植物油脂、餐飲廢油、農(nóng)林廢棄物等生物質(zhì)資源作為原料，通過加氫轉(zhuǎn)化、費(fèi)托合成等化學(xué)或生物技術(shù)轉(zhuǎn)化為符合航空適航標(biāo)準(zhǔn)的航空燃料。

與傳統(tǒng)石油基航空燃料相比，生物航空燃油在全生命周期內(nèi)有望降低碳排放65%以上，同時無需對現(xiàn)有飛機(jī)發(fā)動機(jī)和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模改造，是航空業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)路徑之一。

圖1 餐飲廢油生產(chǎn)生物噴氣燃料技術(shù)路線。圖源：參考資料[2]

生物航空燃油的分類信息

生物航空燃油的詳細(xì)解釋

生物航空燃油的原料來源廣泛，主要包括油脂類原料和非油脂類生物質(zhì)原料。油脂類原料有植物油脂，比如菜籽油、大豆油、棕櫚油等，以及動物脂肪和餐飲廢油，也就是俗稱的“廚余油”或“地溝油”。非油脂類生物質(zhì)原料則包括農(nóng)林廢棄物，如秸稈、玉米芯、木粉等，這些物質(zhì)含有纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等，在一定條件下可轉(zhuǎn)化為生物航空燃油。

生物航空燃油常見的生產(chǎn)工藝主要有加氫脫氧和費(fèi)托合成（fischer–tropsch process，又稱F-T合成）。以油脂加氫工藝為例，油脂在高溫高壓條件下，經(jīng)催化加氫、加氫脫氧、臨氫異構(gòu)化等一系列反應(yīng)，使原本濃稠、粘膩的油脂轉(zhuǎn)化為符合航空煤油規(guī)格的生物航空燃油。而生物質(zhì)氣化-費(fèi)托合成技術(shù)則是先將生物質(zhì)氣化轉(zhuǎn)化為合成氣，再經(jīng)費(fèi)托合成反應(yīng)生成航油組分。生物航空燃油在能量密度、體積密度等方面與傳統(tǒng)航煤相近，具有良好的低溫流動性、高的熱值和合適的餾程范圍等特性，能夠滿足航空飛行的高標(biāo)準(zhǔn)要求。而且其燃燒性能優(yōu)異，可有效降低航空發(fā)動機(jī)的油耗和污染物排放。

作為替代傳統(tǒng)石油基航空燃料的替代燃料，生物航空燃油需滿足雙重認(rèn)證才能獲得國際航空業(yè)的認(rèn)可并用于減排履約：其一是適航審定，確保燃料的飛行安全符合航空器的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)；其二是可持續(xù)認(rèn)證，驗(yàn)證燃料在全生命周期內(nèi)的環(huán)境效益。

鑒于生物航空燃油產(chǎn)品組成及性質(zhì)特點(diǎn)，大部分技術(shù)路線生產(chǎn)的航煤組分與傳統(tǒng)航煤的添加比例不超過50%（部分限制在10%或5%）。從技術(shù)層面，未來有望使用100%具有可持續(xù)性特征的航空燃料（sustainable aviation fuel,簡稱SAF）。

生物航空燃油在航空領(lǐng)域碳減排方面發(fā)揮著重要作用，因此溫室氣體排放量是其認(rèn)證體系的關(guān)鍵指標(biāo)。與此同時，認(rèn)證要求還涵蓋生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、水資源節(jié)約和保護(hù)、土壤、空氣、廢棄物、糧食安全、農(nóng)村和社會發(fā)展等多個維度。未來無論是生物航空燃油的原料選取、生產(chǎn)工藝研發(fā)還是產(chǎn)品摻混比例確定，在保障飛機(jī)飛行安全性的前提下，這些可持續(xù)認(rèn)證要求都將成為需要重點(diǎn)考量的關(guān)鍵因素。

生物航空燃油的

應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展前景

航空運(yùn)輸業(yè)作為全球碳排放量增長較快的行業(yè)之一，其減排壓力日益凸顯。生物航空燃油憑借其在全生命周期內(nèi)可顯著減少二氧化碳排放優(yōu)勢（較傳統(tǒng)航煤有望降低65%以上碳排放），為航空業(yè)實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)提供了有效路徑，同時對緩解全球氣候變化壓力產(chǎn)生積極影響。

與此同時，這種以可再生資源為基礎(chǔ)的燃料還能有效降低對進(jìn)口石油的依賴，提高能源自給率，增強(qiáng)能源安全保障。值得關(guān)注的是，生物航空燃油的原料來源于農(nóng)林廢棄物和餐飲廢油等可再生資源，不僅實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用避免資源浪費(fèi)，還解決了相關(guān)的環(huán)境治理難題，契合可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

2022年，中國石化鎮(zhèn)海煉化建成我國首套生物航煤10萬噸/年大型工業(yè)化裝置，采用自主研發(fā)的HEFA-SPK生產(chǎn)技術(shù)，以餐飲廢油為原料生產(chǎn)生物航煤，并通過適航審定，還取得了可持續(xù)生物材料圓桌會議（RSB）標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證證書。若該裝置滿負(fù)荷運(yùn)行，一年基本能消化掉相當(dāng)于一座千萬級人口城市回收來的“地溝油”，同時每年可實(shí)現(xiàn)減排二氧化碳約8萬噸。該裝置生產(chǎn)的生物航煤已實(shí)現(xiàn)多元化商業(yè)應(yīng)用：不僅成為空客天津生產(chǎn)交付飛機(jī)的裝機(jī)用油，完成國際貨運(yùn)成功首飛，更在東航、海航、南航、國航、多彩貴州航空等國內(nèi)及國際航線的航班上投用。

2024年，加注中國石化生物航煤的國產(chǎn)大飛機(jī)C919成功完成試飛。我國自主研發(fā)生物航煤實(shí)現(xiàn)了從技術(shù)研發(fā)到商業(yè)飛行、從客運(yùn)航空到貨運(yùn)航空、從國內(nèi)航線到國際航線的三層跨越，標(biāo)志著我國自主研發(fā)的生物航煤從規(guī)?；a(chǎn)走向商業(yè)化應(yīng)用，推動產(chǎn)業(yè)鏈得到空前拓展和延伸。近年來，除了油脂類原料外，研究人員開始探索利用農(nóng)林廢棄物、微藻等非糧原料生產(chǎn)生物航空燃油的技術(shù)，以降低成本和解決原料供應(yīng)問題。同時，各國政府也紛紛出臺相關(guān)政策支持生物航空燃油的發(fā)展，都制定了生物航空燃油的發(fā)展目標(biāo)和支持政策。

國際航空運(yùn)輸協(xié)會（IATA）預(yù)測，到2050年航空業(yè)65%的碳減排將依賴可持續(xù)航空燃料（SAF），包括生物航空燃油等。國際民航組織（International Civil Aviation Organization，簡稱ICAO）2016年10月第39次全體成員國大會通過《國際航空碳抵消及減排機(jī)制（Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation，CORSIA）》，要求各成員國航空公司以2019~2020年航空碳排放量為基準(zhǔn)，在2021~2035年保持零增長，化石基航空煤油碳排放增量可以通過使用ICAO認(rèn)證的SAF來抵消，該項目于2027年正式生效，屆時若不能滿足其要求，航空公司需要購買碳配額或者面臨高昂罰款。

目前中國的行業(yè)主管和市場監(jiān)管部門尚未提出SAF強(qiáng)制摻混比例目標(biāo)。但可持續(xù)燃料具有相對確定的巨大市場前景。據(jù)國際航空運(yùn)輸協(xié)會預(yù)測，全球SAF需求量將從2020年的5萬噸，增長到2025年的630萬噸，再到2050年的3.58億噸，其中中國將達(dá)8610萬噸。

生物航空燃油的綠色應(yīng)用難點(diǎn)

就現(xiàn)狀而言，中國SAF產(chǎn)業(yè)體系尚不健全，尤其在政策法規(guī)方面，還有優(yōu)化空間。

一是中國還沒有確立SAF長期發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃。僅在《“十四五”民航綠色發(fā)展專項規(guī)劃》中提出“到2025年，SAF累計消費(fèi)量達(dá)5萬噸”的引導(dǎo)性目標(biāo)，缺乏長期發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃。

二是在SAF相關(guān)政策體系的建設(shè)，尤其是激勵性政策方面相對滯后。制約SAF發(fā)展的一大因素在于其價格過高，為激勵生產(chǎn)和應(yīng)用，美國明確了對SAF生產(chǎn)商提供稅收減免政策，歐盟則在其碳排放權(quán)交易體系框架下，為航空公司免費(fèi)提供2000萬個碳配額，以縮小SAF與傳統(tǒng)航空燃料之間的價格差距。目前，中國尚沒有針對SAF生產(chǎn)或應(yīng)用的激勵性政策出臺。

三是中國航空公司對SAF未來應(yīng)用的規(guī)劃和響應(yīng)仍處于探索階段，發(fā)展進(jìn)程相對緩慢。目前全球已經(jīng)有超過50家航空公司承諾到2030年將SAF使用比例提升至燃料總量的5%~30%，其中大多數(shù)公司保證這一比例不低于10%。但在中國，目前除國泰航空外，尚沒有其他公司明確提出具體的SAF應(yīng)用目標(biāo)。從2024年起，中國國航、南航、東航等航空公司陸續(xù)開展加注SAF航班的應(yīng)用試點(diǎn)，未來有望推動航空公司SAF應(yīng)用規(guī)劃的制定與出臺進(jìn)程。

綜合來看，SAF原料來源種類眾多、生產(chǎn)路線多樣，技術(shù)難題疊加生產(chǎn)成本高昂，認(rèn)證過程繁瑣，建立成熟完整的SAF產(chǎn)業(yè)鏈并非易事，需考慮多方面因素。

參考文獻(xiàn)

[1]JIN C X, SUN S Q, YANG D H, et al. Anaerobic digestion: an alternative resource treatment option for food waste in China [J]. Science of the Total Environment,2021,779: 146397.

[2] 蔡立樂，聶紅，吳昊，等.生物質(zhì)噴氣燃料可持續(xù)性及生命周期碳足跡評價研究[J].石油煉制與化工，2023，54（10）：110-116

策劃制作

作者丨李娜 中石化石油化工科學(xué)研究院有限公司主任師 高級工程師

審核丨郭莘 中石化石油化工科學(xué)研究院有限公司高級專家 高級工程師

責(zé)編丨王夢如

審校丨徐來 張林林