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【独家】管窥航空业的低碳化发展
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  自从1903年12月17日莱特兄弟制造的第一架飞机“飞行者1号” 在美国北卡莱纳州试飞成功起,人类开始实现了翱翔天际的梦想。但是,这也意味着潘多拉魔盒的开启。飞机给人类带来出行便利的同时,也因为需要制造巨大的飞翔推动力,消耗了大量的燃油并释放出大量有害气体,进而对环境及臭氧层造成威胁。为此,将生物燃料用于航空业开始引起各国的广泛关注,解决航空排放问题刻不容缓。

  随着世界经济的日益发展,人类对石化能源的过度依赖造成了能源供需矛盾进一步加剧,进而引发了石油短缺及气候变暖等影响人类社会可持续发展的重大问题。众所周知,如何破解能源供应瓶颈、降低温室气体排放量是实现经济和社会可持续发展的必然要求。随着石化能源的日益枯竭,人们一直在努力寻找并开发着石化能源的替代品,为此,人们对如何开发利用生物燃料的探讨和实践从未间断。目前,生物燃料主要被用于替代化石燃油作为运输燃料,如替代汽油的燃料乙醇和替代石油基柴油的生物柴油。在化石燃料储量逐步下降、环境保护日益严峻的背景下,生物燃料受到各国政府的高度重视。作为生物能源既不同于常规的矿物能源,又有别于其他新能源,兼有两者的特点和优势,是人类最主要的可再生能源之一。如果我们能对其加以开发,用它替代航空石化燃料,必将对航空行业及未来环境的长远发展有利。

  据国际航空运输协会统计,截至去年,全球的航空乘客数已经到达了38亿人次,到2035年,这一数字将会翻番,达到72亿人次, 随之而来的,全球航空总排放量占比也将有所增加。由此,全球航空业解决排放问题值得引起高度重视,如果到了2020年,有5%的商用航空燃料供应可由可持续燃料代替,则可将碳排放总量降低4%左右,开发替代喷气燃料不仅可行,而且对航空业的长期发展而言至关重要。

  这一点,在全球方面也达成了一定的共识,在《联合国气候变化框架公约》第21次缔约方大会暨《京都议定书》第11次缔约方大会上,提出了与会各方将加强对气候变化威胁的全球应对,把全球平均气温较工业化前水平升高控制在2摄氏度之内,并为把升温控制在1.5摄氏度之内而努力。全球将尽快实现温室气体排放达峰,本世纪下半叶实现温室气体净零排放。现在,各个国家及地方政府都在积极推行着碳减排倡议,希望通过共同努力,促进航空业步入更加绿色低碳的发展路线。欧盟正在积极探索如果对新型的航空燃料进行补贴。国际民航组织已承诺从2020年起施行碳中和增长模式,一些商业航空替代燃料的研发者也开始积极行动,加快推广和研发航空生物燃料的商业化发展。

  巴西是在航空领域最早使用生物燃料的国家。早在2004年,巴西航空工业公司制造的全部使用乙醇燃料的“伊帕内玛”型农用飞机就获得了适航证书,成为世界上第一种批量生产、使用生物燃料的飞机。美国整个航空产业也在不停拓展生物燃料方面的开发与应用空间。美国联合大陆控股有限公司在2011年11月与美国索拉兹米公司合作,采用后者以藻类原料所产的可再生喷气燃料与普通喷气燃料混合的燃料,完成了第一次美国商业客运航班飞行。2008年,英国维京大西洋航空公司的波音747进行了首次使用20%生物燃料的航空飞行,其原料作物是椰子和巴西棕榈树。2011年,皇家荷兰航空公司用波音737进行了首次使用生物燃料的商业飞行,生物燃料的来源是使用过的烹饪油。2011年7月15日至12月27日,德国汉莎航空公司的一架空客A321每天从汉堡到法兰克福往返8次,其中的一个引擎装有各占50%的生物燃料和常规燃料。

  可以说,2011年是生物燃料的一个转折点。全球燃油标准机构批准了生物燃料在民用航空领域的应用。此后,空中客车、波音和巴西航空工业公司都分别参与了多个使用生物燃料的航空飞行。事实上,越来越多的机场,包括奥斯陆和斯德哥尔摩,都在积极支持着生物燃料的使用,许多航空公司和相关赞助商都在大量购买生物燃料,将其作为所有飞机都可使用的一部分混合燃料。例如:英国石油公司航空事业部(Air BP)为瑞典哈尔姆斯塔德机场的商用喷气飞机提供生物燃。红岩生物燃料公司为联邦快递和西南航空公司提供担保和融资服务,从2017年到2024年,每年协议为其提供300万加仑的可持续航空燃料。

  在人类活动导致二氧化碳排放的总量中,商用航空业所占比例约为2%。虽然相较于其他行业领域,这一数字看似比较渺小,但是其他行业中方兴未艾的可再生能源应用或将为航空业的碳排放带来不大不小的压力。比如:电力行业可以借助风力涡轮机、太阳能光板等寻求分布式能源的解决途径,汽车也可以使用混合燃料发动机或者电力驱动等等。为了减少自己的碳足迹,航空业已将生物燃料的研制和应用划定为减少碳排放的主要途径之一。采用可持续燃料是全球航空业的一个趋势,目前,已有越来越多的大型航空公司都加入了探索使用清洁燃料的行列中。(本文系中国环保网www.chinaenvironment.com高晶独家编撰,如需转载,请注明出处)


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