文章来源于：中国化工信息周刊公众号
近日，法国能源巨头道达尔能源公司（TotalEnergies）宣布，正加速推进可持续航空燃料（SAF）项目的开发与产能扩张计划。根据规划，到2028年该公司的SAF年产能将提升至近50万吨，此举旨在积极响应并满足欧盟航空业脱碳目标下日益增长的可持续燃料需求，确保其供应量能够与欧盟相关指令要求的增长规模相匹配。
在全球积极应对气候变化的大背景下，航空业作为碳排放的重要领域，其可持续发展路径备受关注。SAF因其显著的减排潜力，成为航空业实现碳中和目标的关键要素。近年来，SAF行业发展迅速，诸多企业和国家政策纷纷入局，推动其从萌芽走向成长。
产能逐步扩张
在欧美等发达国家和地区，诸多行业头部企业的布局尤为瞩目。例如，全球首批SAF生产商World Energy、Neste、Gevo以及Total等持续加大投资，扩充自身产能。其中，部分欧洲企业受益于当地较为完善的原料收集体系和成熟的技术工艺，在产能扩张方面进展迅速。
2024年，全球SAF产业展现出积极的产能扩张态势。据国际航空运输协会（IATA）数据，2024年全球SAF产量略超100万吨，相较于2023年的50万吨实现了翻倍增长，占全球航空燃料产量的0.3%、全球可再生燃料的11%。国际航协曾预计该年产量将达到150万吨，虽实际产量未达预期，但翻倍的增长幅度仍彰显出行业的发展活力。
从全球范围来看，众多企业积极投身SAF产能建设。据阿格斯咨询公司预测，亚太地区的SAF产能将迎来飞跃，2026年将达到350万吨/年（77671桶/日），相较于2024年的124万吨/年，近乎增长两倍。除中国外，亚洲至少有5个SAF项目已投产或计划今年投产，不少项目将出口作为重要目标，瞄准了本地区其他国家和欧洲市场。
尽管全球SAF产能在2024年有显著提升，但与全球庞大的航空燃油总需求相比，SAF目前的产能占比仍较低，未来仍有巨大的提升空间。不过，随着在建项目的逐步落地以及企业持续的投入，SAF产能有望在未来几年迎来爆发式增长，为航空业的可持续发展提供更有力的支撑。
我国SAF进入试点应用阶段国内目前已投产SAF生产企业有6家，分别为中国石化镇海炼化、易高环保、君恒生物、海科化工、嘉澳环保以及鹏鹞环保（详见表1），生产路线均为脂肪酸加氢工艺（HEFA）工艺，产能以原料进料量计约为95万吨/年，可生产SAF 40万~50万吨/年。其中，中石化镇海炼化、河南君恒、海新能科已获得中国民航局适航审定司发布的生物航煤适航证书，但2024年国内产能仍处于千吨级试生产阶段，部分企业仅进行投料试车。
随着航空业碳减排的推进，在未来潜在政策引导和支持下，SAF供需两侧均有快速增长的潜力。目前我国SAF规划产能总计约580万吨/年（详见表1），根据开工建设情况，预计2025年SAF装置总潜在产能（以原料进料量计）可达250万吨/年左右，可生产SAF 110万~150万吨/年，届时供应量可满足我国当年航煤总需求量的2%~3%。
表1 我国拟、在建SAF项目一览表 万吨/年
航司采购意愿增强从航司层面来看，对SAF的采购意愿不断攀升。2022年宣布的SAF承购量为21.7亿升，近年来这一数量急剧增加。众多航空公司，如国航、东航、海航、国泰航空、南航等，相继完成可持续航空燃料验证飞行。国泰航空承诺到2030年将SAF在燃料消耗总量中的占比提升至10%，自2016年以来已执行38次空客飞机交付飞行（100% SAF），还与国家电投签署了涉及4家SAF工厂的谅解备忘录，并启动试点企业SAF计划，覆盖多家大型企业客户。航司的积极行动不仅推动了SAF的市场需求，也为行业发展注入信心。
原料与工艺的双重挑战原料来源与成本：
生物质原料，如农业废弃物、森林残渣等，虽来源广泛，但收集半径有限。这些原料分布较为分散，从不同地点收集并运输至生产工厂，需要耗费大量人力、物力和财力，导致运输成本高企。例如，收集废弃油脂时，需从众多餐饮企业、食品加工厂等地收集，运输过程中的油耗、设备损耗以及人工费用等，都极大增加了原料获取成本。
原料竞争与可持续性：
部分SAF原料，如第一代粮食作物（玉米、棕榈油等），因涉及与粮食竞争和土地利用问题，可持续性较低，已逐渐被弃用。第二代非食用生物质（农业废弃物、能源作物）虽有所改进，但仍面临高效预处理技术难题，且成本较高。第三代原料如藻类、废油脂，虽具备高可持续性，但规模化种植和采收技术不成熟，成本居高不下。以藻类为例，其脂质含量高达50%，但大规模培育和采收需要特殊设备和技术，目前还处于试验阶段，难以满足工业化生产需求。
技术成熟度差异：
目前，ASTM认定的SAF生产技术路线共11条（掺混比例最高50%），主流工艺包括氢化酯和脂肪酸（HEFA）、醇类制jet（AtJ）、FT、MtJ、电转液（PtL）（后两者尚在认定中）。其中，HEFA工艺以废油脂为原料，通过加氢处理去除氧元素，生产合成石蜡煤油（SPK），是当前商业化最成熟的技术，占全球SAF产量80%。但该工艺受限于原料供应，难以大规模扩张产能。
其他技术如ATJ、催化热解（CHJ）、PtL等，虽各有优势，但在技术成熟度、成本控制等方面仍存在问题。例如，PtL利用可再生电力电解水制氢，结合捕集CO₂生成燃料，碳强度极低，但该技术依赖高成本绿氢，且可再生能源电价波动以及碳捕集技术的效率瓶颈，制约了其规模化应用。
与现有基础设施兼容性：
SAF与现有航空燃料基础设施兼容性欠佳。多数机场缺乏SAF独立存储系统，改造需巨额投资，如建设独立的储罐、管道以及适配的加注设备等。此外，老旧飞机需改造燃油系统，以适应SAF的特性，这不仅增加成本，还涉及复杂的技术验证和安全评估流程。例如，SAF缺乏传统燃料中的芳香烃（8%~25%），可能导致燃油系统密封性下降、航程缩短（低密度影响），飞机需对燃油计量系统、密封件等进行改造升级，才能确保安全稳定运行。
政策是SAF行业发展的强大催化
中国：政策体系逐步完善
2021年10月，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，明确提出大力推进先进生物液体燃料、可持续航空燃料等替代传统燃油，提升终端燃油产品能效。
2022年1月，中国民用航空局发布《“十四五”民航绿色发展专项规划》，首次从政府层面提出SAF使用的量化目标，力争2025年当年SAF消费量达到2万吨以上，“十四五”期间消费量累计达到5万吨。
2022年6月，发改委、国家能源局等9部委共同发布《“十四五”可再生能源发展规划》，支持生物柴油、生物航空煤油等领域先进技术装备研发和推广使用。
2023年10月，工信部等四部门联合印发《绿色航空制造业发展纲要（2023-2035年）》，提出到2025年，使用可持续航空燃料的国产民用飞机实现示范应用，并开展不同掺混比例的试点验证，积极建设相关标准、体系和规范。
2023年12月，国家发改委公布《产业结构调整指导目录（2024年本）》，鼓励发展生物燃油（柴油、汽油、航空煤油）等非粮生物质燃料生产技术开发与应用，以及可持续航空燃料原料高效收储运技术与设备研发与应用。这些政策从宏观规划到具体目标，从技术研发到产业应用，构建起较为完善的政策支持体系，为SAF行业发展指明方向、提供保障。
欧盟：立法强制推动
欧盟为应对气候变化，在推动可持续航空燃料方面态度强硬。
自2019年12月提出《欧洲绿色协议》后，通过一系列法案构成“Fitfor55”一揽子计划，旨在使欧盟2030年的温室气体净排放量至少比1990年减少55%，并在2050年实现气候中和。
2023年10月9日，修订后的可再生能源指令和ReFuelEU航空法规在欧盟理事会通过，其中ReFuelEU航空法规规定，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SAF，且SAF的混合比例每5年初步增加：到2025年SAF含量必须达到2%，2030年达到6%，2050年达到70%。这一法规使SAF使用从自愿转变为强制，有助于在欧盟范围内推行一致的脱碳战略，极大促进了SAF市场需求增长。
美国：鼓励支持为主
美国的可持续航空燃料政策以鼓励性、支持性为主。
2021年11月，美国联邦航空局（FAA）发布《航空气候行动计划》，以推广SAF、开发新飞机和发动机技术、加强政策法规引导为着眼点，助力美国航空业达成2050年温室气体净零碳排放目标。美国农业部、能源部、运输部、环境保护局、NASA等多个政府机构从原料供应链、制备工艺研究、监管审批流程优化、应用测试等多方面协同发力。
2022年9月，美国农业部、能源部和运输部发布《SAF挑战路线图》，计划到2030年实现国内SAF年产量30亿加仑，到2050年实现SAF年产量350亿加仑。此后，美国又发布清洁能源革命计划、《通胀削减法案》等政策，加大对SAF研发和投入以及相关基础设施建设的支持力度。
其他国家和地区
澳大利亚凭借丰富的残留物资源、农业和废弃物，具备巨大SAF供应潜力。澳大利亚可再生能源署（ARENA）于2023年7月拨款3000万澳元（约合2000万美元），用于促进利用当地可再生原料生产SAF。2023年8月，澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）和波音公司合作发布该国SAF行业发展路线图，明确使用本土原料生产SAF并逐步扩大产量的目标。英国在2021年10月公布“净零战略”，推动可持续航空燃料发展。韩国、日本、新加坡等国家也纷纷推出相关政策或规划，促进SAF产业发展。
一审一校：黄杨
二审二校：何玲
三审三校：雷振友
