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气候技术创新助力航空业脱碳

    期次:第26期   

6 月 16 日,彭博新能源财经发布 研 究 报 告《Decarbonizing Avia?tion》。报告指出,航空业或许是最难脱碳的运输细分领域,要实现国际航空运输协会 2050 年实现净零排放的目标,避免航空领域每年超过 10 亿吨的二氧化碳排放,航空脱碳技术必不可少。

使用电力和液体燃料的混合动力系统可以显著减少碳排放,尤其是在使用可持续航空燃料(SAF)的情况下,并同时保证较高的能量和功率密度(相较于纯电池电动和氢能电动系统)。目前,采用炼油方法生产可持续航空燃料最具技术可行性且成本最低。碳排放配额/补贴的存在及绿氢成本的下降,在一定程度可抵消生物燃料的高成本。

与纯电池电动和氢能电动相比,短期内混合动力系统在大型飞机上的应用潜力更大。氢动力推进系统可以采用氢燃料电池电动,或改造现有发动机采用氢动力驱动。与电池电动系统相比,氢动力系统的功率密度也较低。不过,燃料电池的创新和新型储氢可能会带来改变。电转液(PTL)以捕获的二氧化碳、氢气及电力作为原料,生产合成碳氢化合物燃料(即合成燃料 e-fu?el)。目前PTL燃料的价格高达同等化石燃料的 8 倍,而且原料不易采购。未来,直接捕集空气技术的进步可以降低二氧化碳的成本,并可实现现捕现用。此外,与发电站或机场共址也可以降低总体成本。

机场和地面运营业务也可以实现快速脱碳,但减排潜力不大。然而,大量运营技术的叠加使用可能对航空业减排产生重大影响:燃料供应链数字化管理、自动电动地面车辆和使用AI管理航线/乘客负载效率等改进均有助于量化并减少排放。

新的飞机设计、材料、涂层和发动机创新可以减少阻力、提高燃油效率,从而减少碳排放。优化制造工艺和飞机部件的智能制造可以减少材料浪费,改善飞机底盘的全生命周期排放,并降低飞机重量。虽然这些技术具有潜力,但实施成本可能很高,且部分技术目前尚未得到证实。选编自 7 月 2 日彭博新能源财经微信公众号的文章