如果不是因?yàn)榈販嫌?，公眾?duì)航空生物燃料這一概念應(yīng)該還比較陌生，前者做為曾經(jīng)的“過(guò)街老鼠”而后搖身一變成高大上的航空燃料，著實(shí)讓公眾眼前一亮。

這一切始于4年前，2011年荷蘭皇家航空開(kāi)始商業(yè)使用生物航空燃料，用于轉(zhuǎn)化成航空用油，航空生物燃料這一專業(yè)名詞也正式進(jìn)入公眾的視線。國(guó)內(nèi)方面，東航在2013年4月在全國(guó)首次進(jìn)行航空生物煤油的試飛驗(yàn)證，海航也在2015年3月進(jìn)行航空生物煤油的商業(yè)載客飛行。

盡管故事還剛剛開(kāi)始，航空生物燃料目前也僅是小范圍商用，但由于航空燃料的需求量巨大，地溝油顯然已然不夠用。航空生物燃料的發(fā)展需要更多元的原料和技術(shù)。

“目前應(yīng)用于國(guó)內(nèi)進(jìn)行試飛的航班采用的生物航油分別來(lái)自餐飲廢棄油(俗稱“地溝油”)、小桐籽和棕櫚油。從目前情況來(lái)看，光是這三種原料難以滿足航空生物燃料量產(chǎn)的需要。”波音中國(guó)技術(shù)與研發(fā)副總裁伍東揚(yáng)在接受無(wú)所不能特(caixinenergy)約記者劉疏桐(荷蘭留學(xué)歸國(guó)創(chuàng)業(yè)人員)專訪時(shí)表示。

近些年，受制于溫室氣體排放對(duì)航空業(yè)發(fā)展的影響，波音做為飛機(jī)制造商，也著重加強(qiáng)對(duì)航空生物燃料領(lǐng)域的關(guān)注和研發(fā)。

據(jù)介紹，波音2005年開(kāi)始關(guān)注并推動(dòng)航空生物燃料的發(fā)展，并在2006年與美國(guó)航空航天總局和巴西Tecbio生物燃料公司共同開(kāi)發(fā)航空生物燃料。而在中國(guó)，波音也已于2009年開(kāi)始推動(dòng)中國(guó)市場(chǎng)航空生物燃料的發(fā)展，包括展開(kāi)相關(guān)的研發(fā)工作。

對(duì)于原料短缺、成本高問(wèn)題，伍東揚(yáng)稱波音正從兩個(gè)方面著手解決：第一，尋找和探索量大并可用于生產(chǎn)航空燃料的生物質(zhì)，來(lái)解決生物質(zhì)資源缺少的問(wèn)題，例如微生物類，木質(zhì)纖維素等生物質(zhì)來(lái)用于生產(chǎn)生物航油;第二，通過(guò)開(kāi)發(fā)新的技術(shù)路線將多種生物質(zhì)資源經(jīng)濟(jì)高效地轉(zhuǎn)化為航空燃料。波音希望通過(guò)這二方面的工作來(lái)最終達(dá)到降低產(chǎn)品成本的目的。

發(fā)展現(xiàn)狀與存在問(wèn)題

生物航空燃料的使用是否會(huì)影響飛行器的效率和安全?

答：近年來(lái)，全球已經(jīng)有超過(guò)1600次基于航空生物燃料的試驗(yàn)飛行和商業(yè)航班，其中包括許多遠(yuǎn)程的飛行。這些試飛項(xiàng)目，引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注，對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了良好的推動(dòng)和宣傳作用，并且證明了達(dá)標(biāo)的航空生物燃料，完全能夠替代或者部分替代石化航油。

生物航空燃料推進(jìn)的主要困難是什么?技術(shù)?原料?中國(guó)的情況和波音在其他地區(qū)的情況有什么不同?

答：主要的困難兩者都有，尤其是在技術(shù)上，生物質(zhì)中的氧含量非常高，如何開(kāi)發(fā)出高效經(jīng)濟(jì)的生物質(zhì)脫氧過(guò)程和技術(shù)，是生產(chǎn)航空生物燃料的難點(diǎn)和核心點(diǎn)。

國(guó)際上，航空生物燃料的開(kāi)發(fā)，大致始于2005年。中國(guó)從2009年開(kāi)始航空生物燃料研發(fā)，因此和國(guó)際上不存在大的差距。中國(guó)是一個(gè)地少人多的國(guó)家，人均耕地面積不到世界平均值的一半。保證人們的糧食消費(fèi)，是國(guó)家的第一大任務(wù)。這就意味著糧食類生物質(zhì)原料比如蔗糖、玉米等，在我國(guó)不能用來(lái)生產(chǎn)生物燃料。因此在中國(guó)開(kāi)發(fā)航空生物燃料的第一大準(zhǔn)則，就是不能“與民爭(zhēng)糧，與糧爭(zhēng)地”。中國(guó)應(yīng)該基于國(guó)情，積極探索和開(kāi)發(fā)適用于中國(guó)生物質(zhì)資源的航空生物燃料生產(chǎn)技術(shù)。比如開(kāi)發(fā)農(nóng)作物秸稈，林業(yè)廢棄物，城市生活垃圾，工業(yè)“三廢”等廢物作為原料的低成本生產(chǎn)技術(shù)。一方面可以變廢為寶，另一方面也能解決因?yàn)槟壳斑@些廢物處理不當(dāng)而導(dǎo)致的環(huán)境污染問(wèn)題。

據(jù)說(shuō)生物航空燃料目前的成本還非常高,是普通航空燃料的2-3倍,主要原因是什么,那么波音有沒(méi)有探索到一些可持續(xù)的運(yùn)營(yíng)方式?

答：主要原因是目前可用原料的價(jià)格昂貴以及生產(chǎn)成本高。在量產(chǎn)航空生物燃料方面，還會(huì)遇到原料來(lái)源有限，成分和品質(zhì)不穩(wěn)定，季節(jié)性分布不均勻等一系列困難。所以技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)航空生物燃料商業(yè)化的必要途徑和當(dāng)務(wù)之急。

而為了能夠?qū)崿F(xiàn)航空生物燃料的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，穩(wěn)定且大量的生物質(zhì)來(lái)源是重要的因素，目前應(yīng)用于國(guó)內(nèi)進(jìn)行試飛的航班采用的生物航油分別來(lái)自餐飲廢棄油、小桐籽(麻風(fēng)樹(shù)果實(shí))和棕櫚油。從目前情況來(lái)看，光是這三種原料難以滿足航空生物燃料量產(chǎn)的需要。因此波音正從兩個(gè)方面著手解決這一問(wèn)題，第一，尋找和探索量大并可用于生產(chǎn)航空燃料的生物質(zhì)，來(lái)解決生物質(zhì)資源缺少的問(wèn)題，例如微生物類，木質(zhì)纖維素等生物質(zhì)來(lái)用于生產(chǎn)生物航油;第二，通過(guò)開(kāi)發(fā)新的技術(shù)路線將上述多種生物質(zhì)資源經(jīng)濟(jì)高效地轉(zhuǎn)化為航空燃料。我們希望通過(guò)這二方面的工作來(lái)最終達(dá)到降低產(chǎn)品成本的目的。

如何更好的讓傳統(tǒng)石油公司加入到生物航空燃料推進(jìn)進(jìn)程中?

答：一方面通過(guò)改善航空生物燃料的經(jīng)濟(jì)性和商業(yè)化的可行性，另一方面可以通過(guò)控制碳排放和制定優(yōu)惠的補(bǔ)貼政策來(lái)讓傳統(tǒng)石油公司加入到生物航油的推進(jìn)進(jìn)程中。

國(guó)際民航組織在2005年制定了一個(gè)面向2050年的碳減排計(jì)劃。希望通過(guò)一系列的技術(shù)革新使得2020年的碳排放維持在2005年的水平，并且在2050年降低到2005年的一半。一方面是快速增長(zhǎng)的行業(yè)，另一方面是巨大的減排任務(wù)，使整個(gè)民航業(yè)面臨碳減排的極大挑戰(zhàn)。歐盟在2008年曾計(jì)劃自2012年起征收航空業(yè)的碳排放稅。雖然因?yàn)楦鲊?guó)的反對(duì)，這一舉措最終沒(méi)有得到落實(shí)，但我們也意識(shí)到溫室氣體排放，是導(dǎo)致當(dāng)前一系列氣候變化和環(huán)境問(wèn)題的重要原因，減少碳排放，即使不是一個(gè)強(qiáng)制的要求，也是一個(gè)值得整個(gè)航空業(yè)共同奮斗的目標(biāo)。

有一些國(guó)家為了鼓勵(lì)航空生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)制定了優(yōu)惠的補(bǔ)貼政策比如美國(guó)環(huán)境保護(hù)署于2013年同意將航空生物燃料納入可再生燃料標(biāo)準(zhǔn)體系中，即如同燃料乙醇及生物柴油的生產(chǎn)商一樣，航空生物燃料的生產(chǎn)商可以通過(guò)獲得可再生評(píng)鑒指數(shù)(RINs)的方式得到補(bǔ)貼。

最后，隨著石油資源的枯竭和成本的增加，航空生物燃料在平衡燃油成本方面也會(huì)有幫助。這也是推動(dòng)航空生物燃料商業(yè)化的重要目的之一。

波音預(yù)計(jì)生物航空燃料什么時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模運(yùn)用?國(guó)際航空組織有沒(méi)有什么樣的目標(biāo)?

答：從目前的情況來(lái)看，航空生物燃料的生產(chǎn)成本還是遠(yuǎn)高于石化航油的，因此在找到高效廉價(jià)的航空生物燃料的新技術(shù)和商業(yè)化生產(chǎn)模式之前，普及航空生物燃料在航班上的應(yīng)用還有一定的困難。樂(lè)觀估計(jì)，希望在10年內(nèi)會(huì)有足夠的技術(shù)創(chuàng)新和突破來(lái)促成一定規(guī)模的航空生物燃料產(chǎn)業(yè)。

國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)(International Air Transport Association，IATA，簡(jiǎn)稱“國(guó)際航協(xié)”)代表整個(gè)航空業(yè)向國(guó)際民航組織提出了“從2009年到2020年，平均每年燃油效率提高1.5%;2020年實(shí)現(xiàn)碳排放零增長(zhǎng);2050年碳排放量比2005年減少50%”的三大承諾目標(biāo)。英國(guó)可持續(xù)航空聯(lián)盟(Sustainable Aviation，SA)于2012年3月發(fā)布了《可持續(xù)航空CO2路線圖》，指出英國(guó)航空業(yè)在2050年實(shí)現(xiàn)顯著增長(zhǎng)的同時(shí)并不導(dǎo)致CO2凈排放的實(shí)質(zhì)性增長(zhǎng)，并計(jì)劃通過(guò)發(fā)展先進(jìn)的航空器和引擎技術(shù)、推廣可持續(xù)生物燃料應(yīng)用、改進(jìn)空中交通管理和操作程序等形式實(shí)現(xiàn)CO2排放量的減少。

波音的角色

作為一家飛行器制造商,既不是航空燃料的供應(yīng)商,又不是使用航油的航空公司,為什么在這個(gè)領(lǐng)域投入這么積極,希望在這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈扮演一個(gè)什么角色?

答：第一，航空生物燃料的使用，能有效減少航空業(yè)的溫室氣體排放，并且避免生物質(zhì)資源的無(wú)序處理導(dǎo)致的環(huán)境污染。波音公司有決心和義務(wù)來(lái)推動(dòng)航空生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以減少整個(gè)航空業(yè)對(duì)環(huán)境的影響，幫助中國(guó)提升空氣質(zhì)量。第二，波音公司具有很強(qiáng)的科研和工程實(shí)力，對(duì)于航空燃油的性能和要求有明確的認(rèn)識(shí)，并且深度參與到航空生物燃料的審批過(guò)程中，因此在整個(gè)行業(yè)中，也是最有能力來(lái)促進(jìn)這項(xiàng)工作的企業(yè)之一。第三，目前太陽(yáng)能、燃料電池、核能等均難以應(yīng)用到商業(yè)航空領(lǐng)域，航空生物燃料是唯一可行的化石燃料替代品。第四，對(duì)于我們的客戶——航空公司來(lái)說(shuō)，燃油成本超過(guò)了整個(gè)運(yùn)營(yíng)成本的35%，是航空公司目前最大的單項(xiàng)成本。航空生物燃料的商業(yè)化有助于滿足航空公司對(duì)燃油用量和價(jià)格上的需求。

目前波音公司在全球范圍內(nèi)哪些地方進(jìn)行了生物航空燃料的項(xiàng)目?波音公司與各國(guó)各航空公司共同推進(jìn)生物航空燃料的主要合作方式是什么?

答：波音公司在美國(guó)，中國(guó)，日本，巴西，歐洲，和阿聯(lián)酋等國(guó)參與新型航空生物燃料原料和轉(zhuǎn)化工藝的研究，開(kāi)發(fā)和測(cè)試工作。并與許多的航空公司包括日本航空，維珍航空，國(guó)航，海南航空等進(jìn)行了航空生物燃料的試飛。

合作的主要方式包括：(1)建立區(qū)域性的航空生物燃料路線圖，來(lái)共同評(píng)估航空生物燃料供應(yīng)鏈的區(qū)域可行性，主要地區(qū)包括：美國(guó)，中國(guó)，巴西，歐洲，中東，澳大利亞和南非等;(2)在試飛和商業(yè)飛行方面，支持航空公司使用得到審批的航空生物燃料，并協(xié)助測(cè)試未經(jīng)審批的航空生物燃料;(3)與各航空公司和其他行業(yè)伙伴共同創(chuàng)建可持續(xù)航空生物燃料用戶小組(SAFUG)，全球已有接近30家航空公司加入了這一組織，代表了全球1/3左右的航油需求，該小組將推進(jìn)可持續(xù)航空生物航料的開(kāi)發(fā)、認(rèn)證和商業(yè)化應(yīng)用。

波音公司與中國(guó)航空公司推進(jìn)生物燃料的進(jìn)程如何?

答：2011年波音與中國(guó)國(guó)際航空，中國(guó)石油，惠普公司，和霍尼韋爾UOP公司合作，在北京首都機(jī)場(chǎng)使用波音747-400型客機(jī)圓滿實(shí)施并完成了中國(guó)首次航空生物燃料的試飛。此次飛行驗(yàn)證了航空生物燃料技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈在中國(guó)的可行性，并為航空公司提供了重要的數(shù)據(jù)支持，為生物燃料在中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)制定和未來(lái)的商業(yè)飛行奠定了基礎(chǔ)。

今年，波音與海南航空和中國(guó)石化合作使用波音737-800型客機(jī)進(jìn)行了第一次生物航油的載客飛行。這一次飛行標(biāo)志著我國(guó)航空業(yè)在節(jié)能減排領(lǐng)域進(jìn)入商業(yè)飛行階段，也將對(duì)新能源應(yīng)用和綠色低碳飛行的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

此外，波音也立足于本土，結(jié)合中國(guó)的國(guó)情和研發(fā)能力，積極探索和開(kāi)發(fā)中國(guó)特有的生物質(zhì)資源，聯(lián)合中國(guó)商飛建立了節(jié)能減排聯(lián)合研究中心，與高校和中科院等研究院所展開(kāi)合作，共同開(kāi)發(fā)生物質(zhì)原料和加工工藝。目前，波音已與國(guó)內(nèi)10多家合作伙伴共同開(kāi)展了20多個(gè)航空生物燃料科研項(xiàng)目，其中包括能源植物、農(nóng)林廢棄物、廢棄油脂等生物質(zhì)的調(diào)研和加工工藝的開(kāi)發(fā)，建立中試車間、探索技術(shù)放大可行性并進(jìn)行全面的經(jīng)濟(jì)性分析和環(huán)境評(píng)估，估算各種原料的年產(chǎn)量并對(duì)現(xiàn)有原料的利用情況進(jìn)行分析。(【無(wú)所不能特約作者，劉疏桐，國(guó)際環(huán)保及碳減排認(rèn)證ISCC技術(shù)委員會(huì)成員。目前在歐洲最大的生物燃料貿(mào)易批發(fā)商之一，做商務(wù)開(kāi)發(fā)工作?！?