航空旅行的“必杀技”:由二氧化碳和水制成的喷气燃料准备起飞
乔罗
气候之家新闻网站
2025年6月18日
合成喷气燃料公司认为他们有解决航空排放问题的答案,尽管人们担心高耗能生产的新生可持续航空燃料的成本。
英国皇家空军机长威利·哈克特在科茨沃尔德机场周围驾驶世界上首次使用100%合成燃料的航班。(照片:威尔·德鲁米,皇家空军)
在离牛津大学神圣的尖顶和研究实验室不远的地方,两名身穿工作服和安全帽的工人正在寻找航空旅行的“必杀技”——气候友好的航空燃料,除了二氧化碳和绿色氢之外,什么也不加。
这就是牛津碳捕捉与利用公司主席艾伦·奥布里描述这家总部位于牛津的公司扩大其所谓的新生可持续航空燃料的初创生产的使命,新生可持续航空燃料是一种合成碳氢化合物燃料,支持者希望有朝一日可以成为传统煤油喷气燃料的可行绿色替代品。
“其美妙之处在于,二氧化碳和氢气的投入至少在理论上是无限的,”该公司首席执行官安德鲁·赛姆斯在去年访问牛津碳捕捉与利用公司的实验工厂时告诉记者。“这个行业——是的,它从小规模开始——但它可以增长和规模化,变得非常大。”
与传统喷气燃料相比,新生可持续航空燃料可以减少高达90%的地球变暖碳排放。与更成熟的可持续航空燃料形式相比,新生可持续航空燃料不需要大量原材料,如厨余油或更具争议的农产品,如糖基乙醇、大豆或棕榈油。
随着航空公司和政府对如何应对航空旅行日益增长的碳排放感到担忧,人们很容易看到这个新兴行业的吸引力。他们正在密切关注牛津碳捕捉与利用公司等初创公司的进展,其支持者包括联合航空公司,沙特能源巨头阿美公司和意大利埃尼集团。
新生可持续航空燃料如何制造出来? |
欧盟和英国的政策制定者也注意到了这一点,燃料供应商被要求提供越来越多的新生可持续航空燃料,英国在2028年的比例为0.2%,欧盟在2030年的比例为0.7%。
欧盟和英国对电子可持续航空燃料(新生可持续航空燃料)的规定
欧盟和英国表示,其机场必须为飞机提供一定比例的电子可持续航空燃料(新生可持续航空燃料)
到目前为止,新生可持续航空燃料仅用于几次引人注目的试飞。2021年,荷兰航空公司KLM在从阿姆斯特丹飞往马德里的航班上使用了5%的可持续航空燃料,而英国空军是第一个在一架双座飞机在私人机场周围进行短途旅行时完全使用新生可持续航空燃料的飞机。
但扩大合成燃料生产可能是一个漫长的过程。
飞还是不飞?
新生可持续航空燃料的生产成本仍然高得令人望而却步,到目前为止,它的使用主要限于示范项目,如牛津碳捕捉与利用公司在牛津机场的工厂。批评人士说,它可能还需要几十年的时间才能商业化。
从水中生产绿色氢来制造燃料需要大量的可再生电力,该行业的批评者认为这是浪费稀缺的绿色电力资源。
他们说,这些障碍使其偏离了解决航空排放最明显的解决方案:减少飞行。
“我们可以神奇地利用这种巨大的可再生能力来生产电子燃料的想法。这是不可行的,它不会是负担得起的,而且从使用资源的角度来看也没有意义,”Alethea Warrington说航空问题在英国的非政府组织“可能”,促进气候行动。
一些气候活动家对新生可持续航空燃料更加积极。气候智库绿色机遇的负责人艾菲·奥利里表示,有必要“应对航空业不可持续的增长”,但我们应该“同时使现有的航班脱碳”。
她承认制造绿色氢所需的巨大可再生能源需求,并表示“如果由行业支付,那么它将是对其他存在的可再生能源的补充”。
航空业机构国际航空运输协会(IATA)在最近的一份声明中敦促各国政府将“全球政府为化石燃料提供的1万亿美元补贴中的一部分”转向可再生能源,并制定政策“确保可持续航空燃料分配适当的可再生能源生产”。
“可能”组织呼吁采取措施限制航班数量,例如征收飞行常客税和努力促进铁路运输。
但削减飞行的全面政策对许多政府来说是不受欢迎的,对乘客来说也是痛苦的。来自欧洲和美国的调查显示,大约四分之一的航班是为了拜访朋友和亲戚,全球约95%的航班长度超过500公里(310英里),这使得其他形式的运输变得不那么实用。
与此同时,世界对飞行的需求继续增长,促使人们努力寻找解决航空碳足迹问题的方法——今天,航空碳足迹占所有能源相关排放的2.5%。
按照目前的轨迹,航空业正在为世界将全球变暖限制在1.5摄氏度的目标制造一个大洞。根据联合国机构国际民用航空组织的数据,该部门的排放量在2015年至2050年间可能翻一番甚至三倍。
这部分是因为其他行业,如公路运输和发电,正在通过转向可再生能源来减少排放——而对商用飞机来说这仍然是一个遥远的技术前景。
来自空气和水的燃料
对植物性可持续航空燃料可能会增加土地竞争并增加毁林风险的担忧可能会促进增加新生可持续航空燃料生产的努力。
欧盟和英国的新规定规定,只有像厨余油这样的废物才能用于制造可持续航空燃料,但专家和业内人士告诉气候之家新闻及其合作伙伴海峡时报的一项调查,在主要的厨余油供应商马来西亚,未使用或几乎不使用的棕榈油正在通过作为废油。
相比之下,合成燃料是通过将电流(由可再生电力产生)通过水,将其分解为氢气和氧气而制成的。氧气无害地释放到大气中,而氢气被捕获并与二氧化碳(CO2)混合以制成碳氢化合物喷气燃料。
新生可持续航空燃料生产商,如牛津碳捕捉与利用公司和总部位于美国的12号公司,将为阿拉斯加航空公司和国际航空公司集团提供服务,他们从生产作为废物产品的工业中获取二氧化碳。
“它本质上是在碳进入大气之前从碳中获得两种用途,”赛姆思说,并补充说,一个更好的选择是使用技术直接从空气中捕获二氧化碳,这将是完全循环和碳中和的。
牛津碳捕捉与利用公司的员工,包括首席执行官安德鲁?赛姆思站在蓝色集装箱前,他们的新生可持续航空燃料在牛津机场生产。(图片:牛津碳捕捉与利用公司)
当牛津碳捕捉与利用公司购买其绿色氢气时,12号计划在其位于美国太平洋西北部的工厂生产自己的氢气。“这是我们在过去几年中投入了大量时间和金钱的事情,”该公司业务发展副总裁阿什温·贾达夫告诉气候之家。
绿氢挑战
IATA气候政策经理阿齐姆·诺拉兹米表示,尽管新生可持续航空燃料有“巨大”潜力,但扩大绿色氢生产将是一个“真正的挑战”。
随着全球航空业实现净零目标的25年后,他表示,植物性生物燃料——而不是新生可持续航空燃料——将成为实现这一目标的“最大贡献者”。
绿色机遇的欧盟政策主管奥雷莉娅·利乌表示,阻碍新生可持续航空燃料生产的问题之一是,航空公司通常只需要大约一年的短期合同,而生产商需要更长期的确定性来证明投资于增加产量的合理性。
欧盟委员会预计将在未来几个月内宣布一项可持续航空计划。利乌和其他人希望这将有助于解决这个问题,将国际航空纳入欧盟的排放交易系统,并利用对航空公司征收费用所筹集的资金购买大量的新生可持续航空燃料。然后,中介机构——如欧盟委员会——将以短期合同出售燃料。
正在考虑的想法将把在欧洲起飞、在欧洲大陆以外降落的航班带入排放交易系统,从航空业获得365体育手机版_bob电竞体育博彩-投注官网资金,以支持对新生可持续航空燃料的投资。
一个广告牌,宣传12号计划的新生可持续航空燃料作为“用于长途飞行的燃料,由空气制成的喷气燃料,排放量降低高达90%”(照片:十二)
利乌表示,航空公司和燃料供应商也抑制了对新生可持续航空燃料的需求,假设欧盟委员会将淡化其授权,并且不会对不满足这些要求的燃料供应商实施惩罚。这些罚款的规模将取决于传统喷气燃料,可持续航空燃料和新生可持续航空燃料之间的价格差异-但根据布鲁塞尔的非政府组织运输与环境的说法,可能是每吨数千美元。
“欧盟委员会表示,【新生可持续航空燃料】目标不值得讨论。但航空公司和石油和天然气公司正在努力游说他们,并利用他们自己制造的不确定性,”她说。
“毫无疑问,这些是目标-那些是惩罚,”她补充道。
本文是在欧洲新闻基金的支持下编写的。
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