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生物航油竞赛:空客波音一对老冤家的新命题

2009-09-14 09:04:06 东方网    作者: 冯青  

        “我们希望和中国的大学及研发机构加强合作,以开发可替代的生物燃料。麻风树类作物在中国已有种植;藻类作物的产能比较高,唯一不足是技术不成熟,至少要在8到10年才能投入商业运营。”

        在西雅图一间会议室里,指着墙上的PPT文件,波音民机集团环境服务战略副总监迈克尔·赫德(Michael Hurd)饶有兴致地向CBN记者介绍生物燃料作为航空燃油的前景。

        8月,波音集团副总裁马修·甘兹曾来到北京推广生物燃料。甘兹透露,波音已就研发生物燃料技术与中科院以及一些中国高校洽谈合作。

       据了解,波音公司正致力推广一项环保战略,具体包括降低温室气体排放,寻找可持续生物燃料替代传统燃油等。

       这可不是什么环保先锋事业,而是激烈的市场竞争的产物。空客和波音这两大航空制造商正在这一领域展开一场赛跑。

       国际航空运输协会(下称“国际航协”)发布报告称,行业预期第二代生物燃料将在2012年开始正式商用,在2040年其比例将达到总燃料的50%。

航空业“双重大山”

       “燃油市场定价的不稳定性和未来石油储备的问题,都使得航空公司维持运营并赢利的难度进一步加大。而减少二氧化碳排放,除了不断提高飞机的效率,寻求飞机使用的燃油的改进也十分重要。”甘兹如是解释波音推动生物燃料开发和商业化的原因。

        目前,全球航空运输业每年消耗15亿至17亿桶的航空煤油(Jet A-1),2008年航油支出高达1650亿美元。

        由于国际原油价格受地缘政治和金融市场影响巨大,航空公司不得不面对因油价不断波动而带来的不确定性。而生物燃料如果能在一定程度上替代传统的化石燃料,将大大摆脱对石油的依赖,对降低经营成本和风险有十分重要的意义。

        而8月,欧盟一项令各国航空公司头疼的环保政策也进一步推动了生物燃料尽早商用的迫切性。

        8月22日,欧盟公布了一份包含2000多家航空公司的名单,进入名单的航空公司,2012年起都将被纳入欧盟的排放交易体系(下称“ETS”)。这也意味着,自2012年起,这些航空公司进出欧盟以及在欧盟内部航线的飞行,都将要为它们排放的温室气体付费。

        国际航协预计,如果ETS执行,第一年进出欧盟的航空公司需要为碳排放缴纳的费用将会让航空业的成本增加35亿欧元,相当于去年全球航空业亏损额的一半,并且这一数字会逐年递增。

        而国际航协此前则承诺,全球航空业在2020年实现碳排放零增长,到2050年全球航空运输业的碳排放量比2005年减少50%。

        尽管得益于飞机和引擎技术的不断提高,飞机发动机的燃烧效率在过去40年已经提高了70%,仅在过去10年中就提高了23%,为减少碳排放以及燃油消耗立下汗马功劳。

        例如,波音采用在飞机上增加翼梢小翼的方式,使飞机的航油效率提高3%到5%。

        但仅凭这些,无法实现国际航协上述承诺,也无法从根本上实现碳减排。于是生物燃料就成为实现上述目标的救星。

生物燃料种种

        据赫德介绍,目前可替代的航空燃油一共有三种,一种是矿物燃油,主要是从天然气和煤中提取出的燃油。但是提炼过程比较消耗能源,而且也不环保。

        其次是第一代生物燃料,其应用很广泛,例如在地面交通上使用。最普遍的就是乙醇,可以从粮食和玉米中提取。

        “对于很多吃不上饭的国家来说,采用粮食提炼,有些奢侈。另外乙醇提炼最大挑战是不符合航空燃油的特殊标准,例如不能和某些现有机型兼容。”赫德表示。

        第三类是可持续的生物燃料(即第二代生物燃料)。其好处在于种植过程中,植物本身是环保的,生物燃料的使用也是很环保的,其整个生命周期都很环保。

        “上述作物是不能吃的,所以不会和粮食作物竞争。而且在种植过程中,能够促进当地区域经济的发展。”赫德说。

        目前,航空业把发展第二代生物燃料的目标瞄准在麻风树、亚麻荠、藻类、盐生植物等非粮作物上。

        不过,生物燃料要替代航空燃油,须具备一定的条件,例如应可直接替代传统航空煤油,且不需要制造商重新设计引擎或飞机,航空公司和机场无需开发新的燃料运输系统。

       “根据我们调研,生物燃油的工艺流程在技术上已经比较成熟。我们用不同的飞机和不同的航空公司合作,利用不同的生物提取燃油,进行一些试飞项目。除了波音公司外,这些项目需要提供生物燃油的公司,例如霍尼韦尔公司下属的UOP公司以及发动机公司等的参与。”赫德表示。

       今年早些时候,美国大陆航空公司携手波音进行了一次生物燃料飞机试验飞行。6月巴黎航展期间,大陆航空公布了此次试飞的结果。数据显示,生物燃料的效率均比传统喷气燃料高出大约1.1个百分点。相对于传统喷气燃料,美国大陆航空公司试飞客机上所采用的生物燃料所产生的温室气体排放量可以减少60%至80%。

        按照波音的计划,到2010年前,将使生物燃油正式使用在民航运营中,并能获得官方批准。到2015年中期,能取得生物燃油在市场和商业上运行的可行性,即进行大规模应用。

        “我们希望全球能有5到10个生物燃油大型项目。通过这些项目,每年能产生5亿到6亿加仑的燃油产量,那就表明生物燃油已取得了市场和商业上的可行性。”赫德强调。

大规模商用须待时

        当然,波音的这种努力绝非独角戏。它的竞争对手欧洲空中客车公司也在紧锣密鼓地研发和推广生物燃料技术。

        去年6月,空客宣布将发展第二代生物燃料作为替代性航空燃料。而早在去年2月,一架空客A380从英国的布里斯托尔飞往法国西南部的图卢兹,在历时3小时的航程中首次采用了新型混合燃料技术,在飞机的其中一个引擎中,使用了混合液化天然气,这种混合液化天然气由40%的生物燃料和60%的传统燃料混合而成。

        据了解,利用液化燃气进行飞行试验可以为第二代生物燃料的开发提供支持。

        此外,一些航空公司也已进行了混合燃料的试飞,如新西兰航空公司的试飞使用了来源于麻风树的燃油,美国大陆航空公司使用了麻风树和藻类混合燃油,日本航空公司使用来源于麻风树、藻类和亚麻荠的混合燃油。

        据国际航协预计,生物燃料将会在2012年开始正式应用于航空运输业,不高于总燃料的1%,2015年占1%,并且会逐年递增,在2040年占50%。一些航空公司预计,到2025年总燃料的25%采用生物燃料,到2030年增至30%。

        目前,航空业界最大的担心是,由于生物燃料尚未大规模商业化,前期开发将可能增加运营成本,让航空运输业雪上加霜。

        对此,赫德向CBN记者表示:“生物燃料前期的应用成本确实较高。但若实现了商业可行性,例如若能实现70~80美元/桶。可以和目前的航空燃油相媲美。大规模商业投产就是为了增加生物燃料在运营上的可行性。”

        甘兹也表示,生物燃料何时能够实现商业化取决于两方面,一是国际油价的走势,二是进行小规模实验的效果。

        不过,2008年全球航空公司的航油总支出高达1650亿美元。国际航协认为,只要航空业燃料中的1%采用生物燃料,便可以维持生物燃料市场。
 




责任编辑: 中国能源网

标签: 生物航油 空客 波音

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