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永續航空燃油:理想豐滿,現實骨感?

英國財政大臣瑞秋・瑞芙斯(Rachel Reeves)曾將所謂的永續航空燃油(SAF)形容為「遊戲規則改變者」。在宣佈政府支援一系列機場擴建計畫時,她表示這種燃油「能將飛行的碳排放降低70%」。然而,這個數字其實具有誤導性。

樂觀估計顯示,若能用永續航空燃油完全取代化石航空燃油,確實可能實現總節能約70%。但要生產出足夠改變現狀的永續航空燃油,難度極高。即便英國達成其雄心勃勃的目標,到2030年每年節能7%可能更為合理。

永續航空燃油是一種合成液體燃料,其原料非化石燃料。這些原料需經加工,變成一種能安全燃燒,且單位重量能儲存大量能量的液體,因為減輕重量至關重要。這也是長途電池動力飛機近期難以問世的原因。

英國將永續航空燃油的生產歸為三大途徑。它可以從油脂中提煉,包括廢食用油或動物脂;也能從其他材料中獲得,如城市固體廢棄物、農業殘留物或汙水;還可以利用可再生電力,由氫和捕獲的碳製成。

永續航空燃油也能用生物能源作物和棕櫚油等產品生產。但由於擔心土地使用和對野生動物的影響,英國不會認證其為永續燃料。

燃燒永續航空燃油實際排放的二氧化碳量與化石航空燃油相近。大部分節能效果來自於我們對生產過程中所使用的廢棄物和可再生能源的計算方式。永續航空燃油的根本假設是,如果廢棄物或能源作物不被用來製造這種燃料,它們最終也會被焚燒、降解,或以某種方式釋放其所含的碳。至於由可再生能源和捕獲的碳製成的燃料,則假設這些碳原本就來自大氣層。這樣一來,這些排放就可以從永續航空燃油的總影響中扣除,從而使其排放量低於傳統航空燃油。

由於永續航空燃油的生產方式多樣,且從廢棄物、燃料生產到飛機發動機的整個生命週期的排放計算複雜,對其能減少多少溫室氣體排放的估計差異很大。英國皇家學會2023年的一份評論就很好地說明瞭這一點。該評論發現,永續航空燃油最好的情況是能實現有效負排放(減排111%),而最糟的情況是比化石煤油航空燃油的碳密集度更高(增加69%)。

雖然政策激勵措施可能會鼓勵增加產量,但在永續航空燃油成為傳統航空燃油的有力競爭對手之前,仍有一些嚴峻問題需要解決。例如,可用的廢食用油數量有限,其他原料的使用也尚處於起步階段。與此同時,用於製造燃料的任何可再生能源都必須與電動車、人工智慧資料中心等不斷增長的需求相競爭。而且,業界還擔心該行業的利潤不足以吸引初始資本投資,更難以挑戰已經成熟的傳統航空燃油市場。

從今年1月起生效的英國永續航空燃油授權法案,對英國的航空燃油供應商設定了法律義務,要求其逐步提高永續燃料的比例,從2025年佔航空燃油總量的2%,提高到2030年的10%,再到2040年的22%。這是全球越來越多承諾中的一部分,包括歐盟的「RefuelEU」和美國的「永續航空燃油大挑戰」,這些都旨在增加需求,鼓勵更多生產投資。

截至2023年,英國97%的永續航空燃油供應來自廢食用油,其餘來自食物廢棄物。這些食用油中只有8%來自英國,大部分從中國和馬來西亞進口。儘管英國僅佔全球航空旅客總數的1%,但其卻佔全球永續航空燃油市場的16%。目前,英國唯一的商業永續航空燃油生產商是菲利普斯66亨伯煉油廠(Phillips 66 Humber Refinery),該廠處理廢食用油。前政府曾撥款1.35億英鎊用於九個專案,目標是到2025年有五家工廠開工建設。然而,截至撰稿時,似乎沒有一家工廠開始建設。

在利潤微薄的航空業,永續航空燃油的價格仍遠高於傳統航空燃油。由於潛在生產商申請破產,包括殼牌在內的公司因利潤問題退出,市場前景堪憂。

假設瑞秋・瑞芙斯所說的,如果用永續航空燃油完全取代化石航空燃油能實現70%的節能是可行的。這本身就很樂觀,但也不是完全不可能。然而,要獲得足夠的永續燃料則不太現實,英國對航空燃油的總需求是目前全球永續航空燃油產量的十多倍。就算全球不穩定的市場能滿足英國到2030年使用10%永續航空燃油的雄心勃勃的需求,瑞芙斯所說的節能比例在英國航空業也只能樂觀地達到7%。如果再考慮到預計的旅客數量增長,以及機場擴建計畫,這些節能效果很可能會消失。

雖然永續航空燃油在脫碳方面有一定作用,但其增長與其影響和潛力明顯相悖。如果英國想實現其氣候目標,可能應該在可行的情況下尋找替代飛行的方式。