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低碳发展 航空业绿色转型进行时

时间:2023年04月14日   来源:

在全球气候危机背景下,航空业可持续发展的重要性不言而喻 。据统计 ,航空业二氧化碳排放量占全球二氧化碳排放量的2%~3%。为了更好地应对气候变化 ,尽快实现碳中和 ,包括国际组织 、区域力量和各国政府等在内的各方正积极倡导航空业转型 ,力求实现绿色飞行 。

2021年 ,在第77届国际航空运输协会年度大会上 ,国际航空运输协会(IATA)承诺其成员航空公司到2050年实现净零排放 ,届时航空公司排放的二氧化碳能够与其从大气中去除的二氧化碳相平衡。这一承诺有助于实现《巴黎协定》提出的将全球变暖控制在1.5摄氏度以内的目标 ,这表明航空业减排已成为全球性的共识 。与此同时 ,作为全球最大的区域经济一体化组织 ,欧盟提出了名为“Fit for 55”(“减碳55”)的一揽子计划 。该计划承诺到2030年 ,欧盟将温室气体净排放量较1990年减少55% 。这是欧盟目前最新 、最关键的低碳发展政策 ,其中多项政策直接涉及航空领域 。在此背景下 ,各大航空公司纷纷加快了革新的步伐 ,航空业可持续发展成为业内的普遍关切 。

要实现航空业净零排放目标 ,需要包括航空公司 、机场 、空中航行服务提供商 、制造商等在内的全行业齐心协力,更离不开政府的大力支持。具体到实践层面 ,则包括使用可持续航空燃料、提升运营效率、购买碳抵消项目 、研发新型飞机和实现技术突破等多种途径 。解决思路虽多 ,但各有利弊 ,在可操作性上也存在差异。目前 ,各大航空公司在实现可持续发展的路径选择上也呈现出多元景象 ,各有侧重 。

可持续替代燃料是核心

扩大生产是关键

可持续航空燃料(SAF)被视作传统航空燃料的低碳替代品 。根据制作方法不同 ,可持续航空燃料分为可持续航空生物燃料和可持续航空合成燃料 。可持续航空生物燃料由废弃油脂 、农林废弃物、城市废弃物 、非粮食作物 、藻类等有机生物质制成 ,而可持续航空合成燃料则以水和二氧化碳为原料 。从原料提取 、加工 、运输到最终使用 ,可持续航空燃料最多可比传统航空燃料减少80%~85%的二氧化碳排放量 。这是因为传统化石燃料排放二氧化碳 ,而可持续航空燃料通过原料中的生物质回收二氧化碳 ,从而实现碳循环 。此外 ,可持续航空燃料的优势还体现在对生态环境污染小这一点上,它的制作全程不会影响粮食生产、破坏土壤肥力 、损害生物多样性 。

欧盟在《欧洲绿色协议》中明确提出 ,使用可持续航空燃料是航空业减排的关键手段。这也得到了业界的一致认可 。在“Fit for 55”计划中 ,欧盟委员会启动了“ReFuel EU”航空计划(ReFuel EU Aviation Initiative) ,要求燃料供应商力争在2025年将可持续航空燃料占航空燃料的比重提升至2%以上 ,到2050年提升至63%以上 。此外 ,该计划取消了对航空化石燃料的免税政策 ,制定最低税率 ,以加速传统化石燃料的淘汰 ,鼓励使用可持续航空燃料 。

然而,目前可持续航空燃料供应端存在产量不足、成本高昂的问题 。一方面 ,可持续航空燃料短缺引起各大运营商争相抢夺 ;另一方面 ,可持续航空燃料的高价为航空公司带来了沉重的成本负担 。即便是可持续航空燃料中的可持续航空混合燃料 ,其价格也是传统喷气式飞机的4倍 。

因此 ,尽快增加可持续航空燃料的产量是关键 。从业者呼吁政府出台更多激励措施 ,以促进可持续航空燃料产量增加。芬兰航空可持续发展高级副总裁伊芙丽娜·胡雷将欧盟的做法与美国的做法进行了对比 ,认为欧盟不断增加税收,属于“大棒”策略 ;而美国为购买可持续航空燃料提供财政支持 ,属于“胡萝卜”策略 。“大棒”策略只会造成恐惧,但“胡萝卜”策略具有激励作用 。胡雷希望欧盟能够以激励而不是惩罚为导向制定政策。

效率提升与技术研发并进

行业标准亟待制定

除了使用可持续航空燃料 ,提升运营效率是航空业减碳的另一大举措 。效率提升意味着燃油消耗量减少 ,也意味着碳排放量减少 。无论是飞行以及前后的任一环节——机场地面服务、滑行 、起飞 、爬升 、巡航、下降 、着陆 ,还是影响飞行的各个可控条件——飞机重量、飞行航线 、飞行速度 、动力设施等 ,航空公司都力求实现效率最大化。

在动力设施的革新上 ,为实现“绿色离港” ,许多机场如今都在登机口配备了固定的地面电源 ,允许飞行员关闭飞机尾部的辅助动力装置(APU) ,从而在地面上节省燃料 、减少噪声 。在单引擎滑行 、自动驾驶装置等技术的支持下 ,飞机能够在不使用全功率发动机的情况下从登机口滑行到跑道 。此外 ,机场地面服务设备(行李装载设备 、餐饮卡车 、客车)采用天然气或电力发动 ,也能提升能源利用效率 。

在飞机减重方面,各航空公司正想方设法减轻机上一切设施及物品的重量——水箱、食品 、手推车 、座椅等 。芬兰航空鼓励旅客在登机前提前预订餐食 ,以减少机上运载的餐食 。此外 ,该航空公司呼吁旅客减轻机上行李的重量:如果每位旅客在一年内将行李重量减轻1公斤 ,减少的碳排放量相当于赫尔辛基与东京之间的20架次往返航班 。一系列措施表明,航空业减碳不仅取决于某一方的努力,还需要多方的协作和配合 。芬兰航空是最早将可持续性课题提上日程的航空公司 ,也始终走在应对可持续发展挑战的最前沿 。该航空公司计划到2025年底将2019年的净排放量减半 ,并在2045年实现二氧化碳净零排放 ,这比行业目标整整提前了5年 。胡雷表示 ,他们的理念是将可持续发展视作一种办事方式 、一种生活方式 、一种工作方式和一种提供服务的方式 。她认为 ,这不能仅仅是芬兰航空或某一家航空公司的事 ,实现可持续发展离不开客户以及其他利益相关方的支持。

在航线优化方面 ,飞行员和飞行计划人员通过研究风向,沿强风流开辟航线 ,从而缩短飞行时间 。借助类GPS飞行导航系统的高精度监视技术 ,可以进一步提升对飞机航行过程的监视能力 ,缩短飞机间隔 ,同时还能够更准确地掌握空情 ,有助于设计更科学的降落路线 。这可以节省数百万吨燃料 ,还能减少噪声对机场周围社区的影响。

其他实现可持续发展的路径包括碳抵消 、新型飞机和突破性新技术等 。在飞机升级方面 ,电推进飞机和氢能飞机是两大重点发展方向。2022年11月29日 ,英国航空发动机制造商罗罗公司的首台以氢能为燃料的现代飞机发动机进行测试 ,标志着航空领域取得重大突破 ,提振了航空业对未来可持续发展的信心。从长期来看 ,电动和氢动力飞机或许是实现航空绿色转型的有效方案 ,即便是可持续航空燃料也或将被更加清洁 、高效的氢能取代。但需要注意的是 ,目前技术上仍面临种种瓶颈 ,该方案在短期内发挥作用的可能性不大 。当然 ,要尽快实现净零排放目标 ,不能满足于采取单一措施 ,需要多管齐下 ,因此多家航空公司选择了多条措施并行、共同发力的方式 。

与此同时 ,许多业内人士呼吁在全行业范围内制定可持续性标准 ,以更好地规范行业减碳实践 ,同时也有助于评估各大航空公司的表现 。芬兰航空方面表示 ,如果航空业能够采用类似lSO标准的一套指标 ,就能进一步激励在可持续发展方面付出努力的航空公司 ,也能更客观地反映航空业取得的成绩。

作为欧洲最大的廉价航空公司 ,也是被《经济学人》杂志称为“世界上最能赚钱的航空公司” ,瑞安航空选择采用每位旅客每公里二氧化碳排放量作为可持续发展指标 。这对客舱紧凑和载客率高的航空公司来说 ,能够较客观地反映他们的低碳程度 。瑞安航空可持续发展总监托马斯·福勒指出 ,当前航空业内存在一定的政策倾斜 。长途飞行被排除在许多政策之外 ,更多负担落在短途飞行运营商身上 。例如 ,欧洲碳排放交易体系(ETS)是世界上最大的碳排放交易市场,可对开展长途运营的航空公司部分豁免环境税 。福勒建议采取“谁污染谁付费”的政策,这样才能更好地建立合理公平的担责机制 ,增强各主体的环保低碳意识 。

气候保护与经济增长须“两全其美”

实现净零排放并非易事

另一个普遍的担忧是这些气候政策对欧洲经济的影响 。航空业减排往往意味着成本增加 ,而这将导致往返欧洲的机票价格上涨,各国民众前往欧洲旅游的成本飙升 ,无疑将使刚刚走出疫情阴霾的欧洲旅游业雪上加霜 。福勒表示 ,要避免将旅客“推往”其他机票更便宜的旅游目的地,那样无法达到全球范围内减碳的目的 。他强调 ,可持续发展不能以牺牲经济发展为代价 。

与此同时 ,业内普遍表达了对未来的担忧——航空公司无法通过尽早采取可持续性行动而受到竞争性惩罚 。许多从业者表示 ,国际华体会网页版登录入口组织 、国家政策制定者 、监管机构 、机场和能源行业等多方均在推动行业改革上具有关键作用 。多数航空公司选择了两头下注 ,以最小化自身面临的风险。

航空业刚刚经历了全球疫情的重创 ,正缓慢复苏 ,但未来依旧充满不确定性 ,挑战与机遇并存 ,仍有许多问题亟待解答:航空公司究竟应将“可持续性”的考量置于怎样的地位和高度 ?是否应将其赋予与安全问题同等的重要性 ?如果这样做 ,那么这一问题是否存在探讨的空间 ?此外 ,如何尽快设定科学指标 ,以评价各航空公司在减碳问题上取得的实效?在实现可持续发展的新突破之前 ,航空业可能面临怎样的挑战?

可以明确的是 ,在日益严峻的气候危机之下 ,推动航空业可持续发展这一目标是不容置疑的 。实现净零排放是全行业的目标 ,尽管其绝非易事 。

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