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航空生物燃料潮涌 中国发展生物航油正当时

时间:2019-12-11 16:28

石化巨头中国石化集团正在努力将“地沟油”转变为航空煤油。中石化镇海炼化有关人士日前透露,最快到明年1月份,将完成对实验生产的生物质航空煤油进行适航审定的准备工作。据悉,中石化镇海炼化分公司是国内最赚钱的炼厂。 已经生产出几百吨 适航审定是生物质航空能够得到规模生产和商业化生产的关键一步。生物质航空煤油是指通过动植物或者微生物经过特殊炼化得到的航空燃料用油,鉴于其特殊性,只有在得到了国家民航总局和航空油料鉴定委员会严格的论证和适航审定之后,才能真正使用。 2009年,中石化集合下属的石油化工科学研究院、中国石化工程建设公司和镇海炼化共同研究开发生物质航空煤油。经过试验,镇海炼化已经可以稳定地生产出生物质航空煤油。目前镇海炼化的生物质航空煤油项目,已经进入工业装置阶段。 据了解,上述工业装置已经开始运营。镇海炼化将杭州炼油厂原有的设备改造成一套年产2万吨的生物航空煤油工业装置,自2011年12月至今利用这套装置已经生产出几百吨生物质航空煤油。 半年前提出适航申请 今年2月,国家民航总局正式受理了中石化提出的生物质航空煤油的适航申请。知情人士称,现在民航总局和航空油料鉴定委员会正一起对中石化的生物航煤进行专家讨论和适航论证,只有论证通过了才能试飞,试飞通过之后才能够规模化生产。 事实上,是欧盟的航空碳税进一步刺激了国内对生物质航空煤油规模化生产的探索。“生物航煤的理念是正确的。现在欧盟已经开始征收航空碳税,但是如果我们用生物燃料的话,它就没办法再征收了。”镇海炼化有关人士称。 今年6月,新当选国际航协主席的中国国航董事长王昌顺在北京表示,未来八年,欧盟碳交易税将增加中国民航运输成本179亿元。 中石化开炼地沟油 最快明年转化成航空油 由中石化镇海炼化分公司实验,去年至今已经炼出几百吨,最快明年1月进行适航审定 纵深 成本是传统油的1.5-2倍 有研究称,目前生物质燃油的成本是传统航油的1.5-2倍。中石化镇海炼化相关人士说,“生物质航空煤油的成本是很高的。生产出来的品质几乎要与传统航空煤油一模一样。现在还在实验阶段没问题,但是要大规模生产,成本就必须要降低。” 正与麦当劳谈回收废油 在美国和欧洲,大多数所谓“地沟油”都是煎炸用油,成分相对纯一些,。废弃烹饪油相对容易收集。由于中国人不同的口味,每种口味使用的油添加的东西也不一样,因此,中国“地沟油”的原料收集非常杂,也有很多机械杂质。 据悉,目前中石化正与麦当劳商谈合作协议,计划通过麦当劳餐厅的废弃餐饮用油生产加工生物航煤,同时中石化也在寻找其他的大型餐饮企业作为油源。收集废弃油建设处置中心涉及商务、城管、环保、建设、卫生等八九个部门。“这个行业必须由政府强力推动。”专家姚建铭说。相对于目前生物质航空煤油的成本来说,碳税还显得有些低。在专家姜克隽看来,未来要推广使用生物质航空煤油至少有种方案:一种是国家补贴;另一种就是采用碳税,或者通过航空公司直接由乘客为生物质航煤买单。

编者按:

按照国际民航组织预测,2020年生物航煤将达到航油总量的30%。如果比照这个标准执行,那么到2020年,中国也将有1200万吨的航油需要打上“生物质”的标签。

节能减排、航空运输业的可持续发展、欧盟碳税引发的全球性“碳对抗”……一系列因素引发促使以生物燃料为代表的航空替代燃料产业竞赛已经在全球范围内拉开序幕,各国都在加快对生物航煤的研发和试飞工作。作为世界第二航空大国和全球最大的飞机消费市场,中国可持续航空生物燃料发展也已起步,未来加快航空生物燃料产业化进程成为中国的必然选择。在此背景下,中国经济时报《能源周刊》本期对生物质燃料策划两个版的报道,以期展现该领域的现状、前景以及问题,展现一个真实的航空生物燃料竞赛图。

我国目前正在紧紧跟随生物航煤这个全球航空燃料发展的重要方向,积极探索其大规模产业化应用之路。它的现实意义在于,这不仅与国际社会对节能减排的需求不谋而合,也将有利于我国把握住天空“减排”的先机。

航空生物燃料潮涌

但我们也要看到,国际上还曾出现过几例生物航煤不合格导致飞机发生事故的事件。生物航煤涉及众多旅客的生命安全,必须经过反复验证。中国的生物航煤之路才刚刚开始起步,中国企业千万不能心急,必须用积极的态度稳妥推进,在技术研发领域还有很多功课要做。

“碳”引发的较量正在全球范围内上演。

近日,加注中国石化生物航煤的 东方航空 空客320型飞机首次试飞成功,标志着我国生物航煤自主研发生产取得了新进展,成为继美国、法国、芬兰之后第四个拥有生物航煤自主研发生产技术的国家。

一场如火如荼——近日,以中国、美国、俄罗斯、印度等为代表全球29国签署《莫斯科会议宣言》,联合反对欧盟单方面向他国航空公司征收“碳排放税”。

生物航煤是以可再生资源为原料生产的航空煤油,飞行所用生物燃料以棕榈油、麻风子油、海藻油、餐饮废油、动物脂肪等为原料。

另一场则悄然升起——全球生物航油研发和应用热潮竞赛正暗中较劲。

生物航煤是全球航空燃料发展的重要方向。生物航煤与传统石油基航空煤油相比,具有很好的降低二氧化碳排放的作用。同时,与石油喷气燃料调合性好,杂质含量低。

“碳对抗”背后的生物航煤潮

此前,欧洲议会和欧盟委员会通过法案,从2012年1月1日起将国际航空业纳入欧盟碳排放交易体系,这意味着全球4000多家经营欧洲航线的航空公司需要为超出配额的碳排放支付购买成本,其中进入欧盟征税名单的中 国航空公司有33家。

全球性“碳对抗”让欧盟航空碳税的实施前途未卜。

专家表示,按欧盟碳税的征收方法,中国民航业未来9年将累计支出约176亿元人民币。这只是一个相对保守的估计,随着碳交易配额需求的不断增加,中国航空公司支付的碳减排成本有可能会成倍增加。

中国国际航空股份有限公司(Air China Limited,简称“国航”)方面反对欧盟的单边做法,相关人士在接受中国经济时报记者采访时,批评欧盟在全球航空节能减排行动中增加对抗性因素。

根据我国“十二五”规划,到2015年,单位GDP二氧化碳排放降低17%,单位GDP能耗下降16%。同时,我国也已经在哥本哈根气候大会上承诺,到2020年单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%至45%。为此,中国民航局提出,到2020年我国民航单位产出能耗和排放比2005年下降22%的目标。

国航称,提高技术和运营效率仍然是解决问题的根本途径。

除了节能减排的压力,我国航空煤油行业还面临资源紧缺的压力。2011年我国航空煤油消费量超过1800万吨,居世界第二位。据预测,未来全球航空煤油需求每年增长不足5%,而我国则以每年10%以上的速度增长。在石油炼制过程中,直馏航空煤油馏分仅占原油总量的4.8%,即使加上部分重油的加氢裂化,航空煤油馏分也仅占20%左右。国内石油需求的巨大缺口,必将影响未来航空煤油的稳定供给。

据其介绍,国航一贯重视航空节油和减排问题,按照中国政府有关规定,通过不断加强内部管理、更新飞机和发动机、提高技术投入等手段不断致力于减少航空排放,同时积极倡导和践行绿色飞行,并且在这些方面取得了突出成效。

重重压力之下,科学家们把眼光转向了生物燃料。专家表示,地球上存在非常丰富的生物质能资源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10倍至20倍,但目前的利用率不到3%。

值得注意的是,在欧盟和非欧盟国家就碳税问题吵得不可开交时,去年10月28日,中国首次航空生物燃料用于客机试飞取得成功:国航一架波音747客机在空中飞行燃烧了10多吨生物燃油后,平稳地降落在北京首都国际机场的跑道上。有专家认为,这预示着用生物燃料替代来自石油中提炼出的航空煤油、汽油、柴油,将在不久的将来成为现实。

中国石化石油化工科学研究院院长龙军说,制造生物航煤,需要生物质资源通过化学转化变成完全适应发动机性能的燃料油,要在不改造发动机的情况下,可直接与传统化石燃料调配使用。为保证它们的相容性、安全性,技术开发有很高的要求。

四个月过后,2012年2月28日,中国民用航空局(Civil Aviation Administration of China,简称“民航局”)正式受理中国石化研发的1号生物航煤适航审定申请。

目前,中国石化下属镇海炼化杭州石化生产基地改造建成一套生物航空煤油工业装置及调和设施,是亚洲第一套生物航煤工业化生产装置,该装置以棕榈油为原料首次生产生物航煤产品,去年开始以餐饮废油为原料生产生物航煤产品。

自2009年1月7日,美国大陆航空公司(Continental Airlines Inc.)完成世界上首次商业飞机生物燃油试验飞行后,全球多家航空公司都进行了生物燃油试飞。

据了解,适航审查通过后,民航局生物航煤适航审定委员会将颁发我国首张生物航煤生产适航许可证,生物航煤产品可以进入商业化应用。中国石化新闻发言人吕大鹏表示,中国石化将在各方支持下,加快推进生物航煤的商业化应用。

生物航煤的中国选择

航空业碳减排,无疑是航空生物燃料的矛头指向。

本报记者从中石油获得的数据显示,目前全球航空运输业每年消耗15亿-17亿桶航空煤油,所产生的二氧化碳约占总排放量的3%,其产生温室效应的能力及危害远远大于其它交通运输行业。

“飞机距离天空很近,在天上飞行时排放的二氧化碳,比汽车在地上排放二氧化碳,对大气的污染要严重得多。”一位长期关注航空煤油的人士告诉中国经济时报记者,即便欧盟不征收“碳排放税”,考虑到全球减排的压力,采用更环保的生物航煤也已是大势所趋。

对于已经成为世界第二航空大国和全球最大的飞机消费市场的中国,如何减少飞机的碳排放,在当下已经变得尤其重要。

为应对气候变化,国际航空运输协会(International Air Transport Association,IATA,简称“国际航协”)代表整个航空业向国际民航组织提出了“从2009年到2020年,平均每年燃油效率提高1.5%;2020年实现碳排放零增长;2050年碳排放量比2005年减少50%”的三大承诺目标。

“由于燃油价格未来很可能继续上涨,而舆论对于各行业减排的压力日益增加,因此,近年来全球航空业投入大量精力研究生物燃料,以代替传统的化石能源。”中投顾问新能源行业研究员沈宏文在接受中国经济时报记者采访时说。

一些航空公司已经行动起来。不久前,欧盟的“绿色天空”计划公布了一份包含2000多家航空公司的名单,这些公司从2012年起都将被纳入欧盟的排放交易体系。

规模化量产之路不平坦

尽管中石油与中石化已经相继将企业生产的生物航煤送上了天空,但大规模化的量产之路并不平坦。

公开信息显示,我国尚未建立起成熟生物燃料供应体系,生物航空燃料的研发和生产建设都需要大量的资金投入。普通航油的出厂价是7277元/吨的话,航空生物燃料的出厂价就要高达 15454元~21831元/吨。

中石化新闻发言人黄文生说,生物航煤执行发改委定价,按照现在小规模化的生产方式,生产生物航煤并不能保证盈利。

据国外最新研究,在未来的几年内,全球航空公司有望开始购买并使用部分生物燃料,如果成本继续降低,那么到2018年,传统燃料的成本将和生物燃料价格十分接近。

“另外,生产生物燃油的原料供给,也是生物燃油大规模商业应用的一大阻碍。因为其使用的植物种植数量有限,如何获得持续可靠的供给来源也成为一大难题。 ”中投顾问新能源行业研究员沈宏文说。他建议政府制定相应的法律法规促进航空生物燃料健康有序的发展,培育新的原料来源和精炼工艺的研究;鼓励航空公司使用生物燃料;支持生物燃料的商业化,并进行必要的投资。

中石化新闻发言人黄文生在接受中国经济时报记者采访时建议,对最有潜力的生物煤油原料之一——餐饮废油,出台一些相应的鼓励政策,这样既能防止“地沟油”回流餐桌,还能解决生物航煤的原料问题。

生物喷气燃料国内外应用情况

美国大陆航空ContinentalAirlines公司的Boeing 737-800采用以海藻油为原料的生物燃料飞行;

法国航空Air France公司的AirbusA320采用以餐饮废油为原料的生物燃料,从图卢兹飞到巴黎;

英国Thomson Airways公司的Boeing 757-200采用以餐饮废油为原料的生物燃料试飞;

墨西哥AeroMexico公司的Boeing 777-200采用以麻风树油为原料的生物燃料,从墨西哥城飞到马德里;2011.7 墨西哥Interjet公司的AirbusA320采用以麻风树油为原料的生物燃料试飞;2011.7 芬兰航空Finnair公司的AirbusA319采用以餐饮废油为原料的生物燃料,从阿姆斯特丹飞到赫尔辛基;

德国汉莎Lufthansa公司的AirbusA321采用以麻风树油、亚麻植物油和动物脂肪为原料的生物燃料,实现从汉堡到法兰克福的6个月正常飞行;

荷兰皇家航空KLM公司的Boeing 737-800采用以餐饮废油为原料的生物燃料,携带171名旅客,从阿姆斯特丹飞到巴黎。

中国民用航空局副局长李健——

中国生物航空燃油市场巨大

民航业与经济社会发展、人民生活和国家安全密切相关,是基础性、先导性、战略性产业。改革开放以来,我国民航业以每年平均17.6%的速度快速发展,远远高于其他交通方式的增长。

从2005年开始,中国就已经成为全球第二大航空运输国家。预计到2020年,中国民航将拥有运输类飞机4500架,运输总周转量将达到1700亿吨公里,旅客吞吐量将达到15亿人次。航空覆盖将近国内生产总值的96%、88%的县级行政单元和89%的人口。

与民航快速发展相适应的航空运输企业对航油的需求同时也将不断攀升。去年,民航飞机加油量已接近2000万吨,预计到2020年将超过4000万吨。按照国际民航组织预测,2020年,生物航油将达到航油总量的30%,按照每吨一万元来计算,意味着到2020年,中国民用航空生物航油市场总值将超过1200亿元。可以说,民用生物航油市场潜力巨大。

中国民航欢迎像中石化这样的企业,以及更多的企业在此发展壮大。中国民航将积极地做好引导和提供相关的政策支持。

目前全球气候变暖,已引起国际社会的强烈关注。目前,全球航空燃料二氧化碳的排放占全球二氧化碳总量已达到2%,随着国际民航业的发展,这一比例还将不断上升。身为国际民航界的一员,我们将根据自身能力,积极开展航空节能减排和应对气候变化工作,促进中国民航可持续发展。生物航油为我们减少碳排放提供了一个新的方案,也将不断提升中国民航可持续发展的能力。我们将对此持续关注,并做出积极的努力。

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