一发展生物燃料实现减排的预测

国际能源局（IEA）于2011年4月21日发布路线图指出，到2050年生物燃料可望提供世界总的运输燃料需求量高达27％，尤其将会对柴油、煤油和喷气燃料替代作出贡献。这将使生物燃料的使用从目前5500万吨石油当量增长（占运输燃料2％）增加到2050年7.5亿吨石油当量。

随着交通运输业的大量发展，以及对全球运输燃料的需求上升，IEA估计，来自生物质生产的液态和气态燃料将成为减少二氧化碳排放和降低对液态运输燃料依赖的关键技术之一。报告认为，当生产实现可持续性时，预计使用生物燃料可望每年避免约2.1Gt的二氧化碳排放。图1示明生物燃料对运输业温室气体减排的贡献。国际能源局（IEA）可再生能源司与能源技术政策部（ETP）联合编写了上述报告。尽管提高汽车效率将是减少运输排放最重要和最具成本效益的方法，但生物燃料仍将是为飞机、船只和其他重型交通工具提供低碳燃料替代品所必需的，并且最终将为交通部门减排实现贡献五分之一（2.1GtCO2）。

IEA的报告指出，与传统的汽油或柴油相比，当以整个生产的生命循环作比较时，生物燃料可使运输燃料大幅度降低二氧化碳排放。但是，也有告诫：重要的是，在种植、运输和生物质转化为生物燃料时要减少矿物能源的使用。同样重要的是，要避免直接或间接的土地利用的变化，如将森林转换为种植生物燃料的原料，这会造成释放大量二氧化碳，并可望抵消生物燃料使二氧化碳减排的潜力。大多数传统的生物燃料主要来自淀粉、糖和油籽作物生产，因此必须在转换和土地利用效率方面加以改进，以取得大的温室气体减排。此外，目前在示范验证阶段的先进生物燃料技术（主要来自木材、秸秆等木质纤维素生物质生产），需要在未来十年内进行商业化部署，并将在2050年生物燃料的主要份额。为进一步支持先进生物燃料的研究、开发和验证，仍然需要提高转化效率和降低成本。此外，商业化规模生产装置的投资，将是使先进生物燃料达到完全的市场成熟度的关键。政府需要采取行动以提供一个稳定的、长期的政策框架，以便在生物燃料扩能中可以有持续的投资和支持措施，目前与预商业化先进生物燃料技术相关仍有高的投资风险，而预商业化先进生物燃料技术在第一批商业化装置中对触发工业投资又是至关重要的。 [NextPage]

有了这些大量的投资，大部分生物燃料技术就可望接近化石燃料成本并具有竞争力，或者甚至可以较低的成本下进行长期生产。总体而言，该报告评估了必须符合美国路线图目标的生物燃料开支，在未来40年内为11万亿至13万亿美元之间，这取决于实际的生产成本。在这个路线图中，为满足对生物燃料的需求，将需要约65exajoules（EJ）的生物燃料原料（在转化为最终能源前，生物质原料的一次能源含量），到2050年约相当于1亿公顷面积的土地，这对快速增长的食品和纤维的需求所需的土地和原料会带来竞争和相当大的挑战，并可从生物质增加80EJ热能用于产热和发电。然而，IEA的结论是应建立健全的政策框架，从残渣和废弃物以及可持续的能源作物种植，就有可能提供所需的145EJ总生物质量来生产生物燃料、热能和电力。

二航空业实施减排的行动

1.航空业温室气体减排提上日程

欧盟和美国于2007年6月18日在布鲁塞尔共同推出“跨大西洋共同减排计划”，这是第一个大西洋两岸航空工业界在温室气体减排方面的大型合作计划。

欧盟已经制定出一项有关“更加遵守环境保护规则的绿色民用航空发展计划”，该项计划将在欧盟的公共部门与私人企业间建立紧密的合作伙伴关系，以求达到显著的实施效果，目前欧盟给这项计划取名为“洁净的天空”。据欧盟相关机构调查，尽管国际组织目前还很难对全球飞行器所排放的温室气体总量进行准确的测定，但以里程计量排放废气的规则，在欧盟1999年通过的有关航空运输污染限制条例中就有所概述。如欧盟第925号条例规定，布鲁塞尔到纽约航班的温室气体排放量不得超过每人1吨。按照欧洲对轿车尾气排放的标准，汽车的尾气控制标准是每公里排放二氧化碳及氮氧化合物2.2克。换句话说，一架飞机从布鲁塞尔到纽约单程飞行时，平均每个乘客带来的废气排放量，等于一个人开车行驶约45万公里路程所造成的空气污染。有关统计还证实，2006年在比卢荷三国有约4800万人次乘坐飞机旅行，相当于三国总人口平均每人每年乘飞机旅行1.5次，这比5年前增加近一倍。同时，欧盟成员国航空客流量近年来也一直在上升，且达到了9%左右的增长率，几乎是全球经济增长率的3倍。

目前欧洲航空运输业的温室气体排放量约占欧盟温室气体排放总量的5%，但从1990年到2005年，航空业的废气排放量增长了78%，增长率远远高于其他行业。如果不立即采取有效措施，预计到2015年这一数字将达到160%，届时航空业造成的污染将使其他行业的温室气体减排努力功亏一篑，欧盟实现《东京议定书》的减排承诺有可能变得可望而不可及。随着人们对乘坐飞机旅行需求的增加，航空制造业在不断研制更多、更大的飞机。波音公司每年向世界投放约近千架客机，在未来20年中，该公司售出的客机中将有3%是400座以上的大客机。按正常计划，2007年空中客车公司要向市场投放500座以上的大型客机数十架。这些空中“巨无霸”对大气的污染可想而知。 [NextPage]

欧盟相关专家认为，解决航空运输所带来的温室气体问题已经刻不容缓，必须尽快规划出新的治理目标，欧盟洁净空间计划正是由此而产生。欧盟在为“洁净的天空”计划发表的新闻公报中指出，“洁净天空”的主要设想是，通过技术革新与创新，减少目前航空运输中产生的大约40%二氧化碳和60%氮氧化合物排放量，以及减少50%的飞行噪音。欧盟准备以开发先进科技为主导，寄希望在2015年前完成主要机群的技术更新工作，并重点对三个类别的飞机进行改造：长途、区域间和直升机(螺旋翼)，欧盟将开发环保引擎和环保航空飞行系统，重点在6个领域进行科研与创新，包括更加科学的机翼结构设计；智能引擎的开发；柴油环保引擎的研发；螺旋桨(翼)的降噪音处理；电子系统环保降耗功能的改进；更轻更耐久性零部件及可回收材料的利用。为了完成上述研究创新任务，欧盟将从第7个科研框架规划(2007年至2013年)中拿出8亿欧元给予资助，其余费用将由私人企业出资。

研发和实施航空领域新技术将是欧盟防止气候变化，节能减排的关键，欧洲空中客车公司表示要积极配合欧盟的“洁净的天空”计划。该公司对外界宣布，将从2020年起，对所有新设计的空中客车飞机进行“洁净化处理”，使二氧化碳排放量可比2000年设计的飞机减少50%，氮氧化合物排放将减少80%，起降和飞行噪音降低40%。空客公司还将组织一批高级研究人员，研究制造无污染的“绿色飞机”，实现民用飞机的“零排放的环保目标”，目前空客公司在技术研发的各个部门都与环保工作建立了密切的联系，共同寻求在环保技术上面的革命性突破。

现在该公司已经取得了一些进展，如提高燃油效率，二氧化碳、氮氧化合物减排和降低噪音等。 

欧盟指出，严格控制航空运输业二氧化碳的排放量，必须在全球范围内共同采取行动，国际合作无疑是有效防止气候变化的最有效方式。欧盟一方面在国际航空组织范围内，与美国、日本等国开展减排谈判与合作项目，逐渐组成“发达国家航空减排俱乐部”，促使新兴发展中国家尽早承担减排义务；另一方面欧盟在实现“洁净的天空”计划过程中，将进一步拉开与其他飞机生产国家在航空领域的技术差距，一旦欧盟企业在上述领域取得进展，将在全球绿色航空领域占据优势地位，同时形成与美国激烈竞争的局面。

欧盟各国的环境部长于2009年10月底商定了一项减排提议，建议在未来的十年内航空业和船运业分别减排10%和20%，以应对气候变化。部长们还同意制定在2050年前实现减排80%至95%的目标。《京都议定书》未涉及到船运业和航空业，但是27个欧盟成员国希望这两大行业能够被囊括进任何后续协议里。这两个部门的二氧化碳排放量占全球总排放量的5%，而且这一数字还在快速地增长。 [NextPage]

在航空工业上，空中客车公司于2007年6月宣布该公司飞机减排目标：2020年所有空客进入市场的新飞机，与2000年相比，CO2排放将减少50%，NOx排放将减少80%。空中客车公司也将在机场启用燃料电池和氢能技术用于发电。为支撑这一决策，空中客车公司将从2008年起增加其研发和技术投入25%。空中客车公司也制定了公司能耗降低30%的目标。公司旨在建立“经济-高效”的航空工业。

欧盟2007年7月上旬宣布，计划于2011年设定飞机碳排放限值。据欧盟发布的数据，飞机的CO2排放仅占全球总排放量3%，但从1990年起己增加了87%。随着低运费飞机数量在欧洲的快速增长，减少飞机的排放己提上日程。欧盟运输部于2007年7月初同意实施一项计划，要求飞机减少排放，或从其他工业购买“二氧化碳排放信用(carboncredits)”。

欧盟环境部于2007年12月中旬同意航空业欧盟温室气体排放交易方案（EUETS）。

根据国际航空运输协会（IATA）的统计，全球民用航空运输所产生的二氧化碳排放量占总排放量的2％，每年民用航空运输量以5％~6％的幅度上涨，而全球民用航空业二氧化碳排放总量的年上升幅度为3％。

欧洲议会2008年7月8日通过其与欧盟理事会达成的妥协方案，同意从2012年开始将航空业纳入欧盟温室气体排放交易机制。根据最终方案，到2012年，所有在欧盟机场起降的航空班机的温室气体排放总量不得超过2004年至2006年平均水平的97%，其中85%按相应比例免费分配给各航空公司，其余15%则通过拍卖方式有偿分配，即排放总量超标的航空公司必须向排放总量低于限额的航空公司购买超出部分的排放权。在2013年以后，航空业排放总量将被进一步限制在2004年至2006年平均水平的95%以下，其免费排放配额也将随之进一步减少。此外，方案还就某些特殊情况做出例外规定，如运力过低或二氧化碳年排放量少于一万吨的小航空公司不必纳入温室气体排放交易机制等。该方案将在得到欧盟理事会最后批准后正式生效。

欧洲理事会于2008年10月底发布导则(doc.3657/08)，该导则包括欧盟航空温室气体排放配额交易体系（ETS）

到2012年1月1日起，所有来自欧盟空港到达的飞机都将实施这一体系。 

欧盟IPCC于1999年发布有关航空和气候变化的特定报告，计算了1992年飞机的二氧化碳排放为0.14Gt碳/年，这为全部人为产生的二氧化碳排放的约2%，约为来自所有运输来源的二氧化碳排放的约13%。 [NextPage]

据欧州环境局（EEA）于2010年11月10日发布的年度数据，揭示了欧盟来自国际货运和航空的温室气体排放。分析指出，1990~2008年运输排放增长了34%，而来自其他部门降低了14%。与2007年相比，运输排放2008年下降了1.6%，其他部门下降了2.2%。而运输在总排放中所占份额进一步从28%增加到29%，1990年时运输所占份额为21%。来自国际航空和货运的排放分别上升了110%和56%。2008年来自航空的排放未有变化，货运比2007年下降了2.1%。1990年，航空和货运分别占总的运输CO2排放的3.8%和18%。2008年分别占7.0%和24%。

    从各种状况考虑，预计飞机的二氧化碳排放将会继续增长，到2050年将达到0.23~1.45Gt碳/年。按参比状况(Fa1)，相对于中间估算范围IPCC排放状况而言，这一排放到2050年将增加3倍达到0.40Gt碳/年，即为预计总的人为二氧化碳排放的3%。从各种不同的状况考虑，到2050年二氧化碳排放增加的范围将是1992年数值的1.6~10倍。

欧洲宇航防务集团2008年2月27日宣布，该集团旗下的空客公司制造的A320飞机于26日使用新型的环保发动机进行了一系列试飞，并取得成功。这次试飞使用的是国际航空发动机公司（IAE）研制的SelectOne发动机，它由V2500发动机改进而来，能够提高燃料的能效和减少二氧化碳的排放，还可以降低飞机维修的费用，它于2008年第三季度交付客户使用。欧洲宇航防务集团表示，新型环保发动机可适用于A319、A320和A321三种型号。

据美国航空运输协会（ATA）2008年9月8日公布的2008经济报告，美国空中航线实现了CO2减排，1978~2007年空中航线实现CO2减排25亿吨，这相当于29年内道路上1870万辆汽车的排放量。2007年，美国航空业排放的CO2比2000年减少112亿磅。除了使低燃料效率的飞机退役外，美国航空业通过改进飞机性能使燃油消耗比2000年减少了5.38亿加仑。ATA也要求实施综合性计划，以进一步限制飞机排放并使燃料效率再提高30%。这一要求将相当于再减排12亿吨CO2，相当于每年1300万辆汽车的排放量。按照已提出的美国排放交易规则，这将使美国航空业的碳交易费用每年节约达90亿美元。

截至2009年9月，大陆航空公司、日本航空公司、SAS航空公司、英国航空公司、加拿大航空公司、Qantas航空公司、JetStar航空公司、VirginAtlantic航空公司和Virgin美国航空公司均引用了碳补偿计划。

英国航空公司于2009年9月22日宣布，到2050年将净减排一半CO2，碳排将从2005年1600万吨减少到2050年800万吨。英国航空公司将推进投资使用较清洁的飞机，采用替代燃料，使用较高效的飞行航线和将排放交易从欧洲推向全世界。[NextPage]

航线将增加，而碳足迹将减少。 

2012年初起，所有飞机将纳入欧盟排放交易体系，需使它们减少其CO2排放，或要购买附加的碳额度。另外，国际航空运输协会已自愿地同意到2050年使排放比2005年减少50%。

美国参议院于2010年7月24日立法(S.3629)要求，航空运输到2030年减少与飞行运输相关的CO2排放40%，到2015年减少与飞行运输相关的CO2排放10%。

欧盟委员会于2011年3月9日表示，航空业预计于2012年进入欧盟排放交易体系，将必须执行2.13亿吨CO2排放限值。欧盟委员会的上限是到2013年使每年排放的CO2降至2.085亿吨，目标是应对航空业的蓬勃发展而会造成的全球变暖。这将会影响到飞向和来自27个成员国机场的所有航班。这些限值是该部门在过去几年里平均年排放的2.2亿吨基准而作出的。来自航空的排放增长速度比任何其他部门要快。2008年欧盟指出，从1990年以来航空部门的CO2排放增加了一倍。它们占欧盟总的CO2足迹约3%。该欧盟委员会估计，到2020年欧盟排放交易机制（EUETS）将使商务飞机CO2排放减少1.83亿吨/年，为奥地利年排放量的二倍。

国际航协发布的报告显示，全球民航运输业2009年碳排放达6.23亿吨，同比减少6.5%。报告同时指出，生物燃料及新技术可以最大限度地帮助减排，民航业生物燃料市场价值1000亿美元，第二代生物燃料在减排同时可提供巨大商机。

报告指出，通过生物燃料每年可减少排放0.7%，预计最快2011年获得生物燃料方面的认证，2012年开始正式商用，到2020年燃油中的6%将使用可持续的第二代生物燃料。相关机构正在测试可替代性燃料，国际航协预计，在2011年底，航油和合成燃油以一比一的标准混合使用的所有平台和相应设备，都将可以获得该机构的认证。

据了解，可利用于航空运输业的第二代生物燃料来源包括：麻风树、亚麻荠、藻类、盐生植物（Halophytes）等。这些燃料将会更加环保、廉价，更重要的是不会像主要来源于玉米和小麦的第一代生物燃料那样，产生如“与粮争地”、“与人争食”等现象。

中国民航空管系统积极推进节能减排，2009年通过空域结构优化及临时航线使用，航空公司全年减少二氧化碳排放27.5万吨据民航局空管局空域管理部门统计，2009年年底，空域结构优化及临时航线使用节省燃油消耗8.8万吨，减少二氧化碳排放27.5万吨，节省航油成本4.4亿元。全国2009年空中新辟了35条民航临时直飞航线，总距离大约是固定航线的20％，大幅缩短了飞行时间，初步构建了固定航线与临时航线比例适度、结构互补的全国航路航线网络结构。据不完全统计，仅开辟临时航线一项，2009年国内航班总计节省飞行距离约860万公里，节省燃油消耗约4.8万吨，减少二氧化碳排放约15万吨 [NextPage]

2.航空业使用第二代生物燃料方兴未艾

在全球性粮食危机的影响下，全世界都在重新评估生物能源发展战略对粮食危机的影响。2008年6月9日，世界航空业巨头空客公司宣布将发展第二代生物燃料作为替代性航空燃料，这种新型生物燃料从非食物作物（如藻类）、且能大量消耗二氧化碳的植物中提炼出来，这就决定了这一新型生物燃料将不会再引发“燃油抢粮”的争论。

根据空客公司可持续发展部门负责人菲利浦•冯塔的介绍，这种第二代生物燃料的开发，因为其原料是非粮食作物，所以不会对人类的粮食安全和供应产生影响，而且空客公司希望通过发展这一新能源来应对传统碳氢航空燃料价格不断上涨的挑战，同时，通过种植这种能够大量消耗二氧化碳的藻类植物还可以实现抗击全球气候变暖和环保的功效。 

波音公司商用飞机部门于2010年7月25日提出预测报告，认为预计到2015年来自各种原料的可再生喷气燃料供应将占全球商业航空燃料需求量的1%。霍尼韦尔国际公司旗下的UOP公司可再生能源和化学品业务部表示，这1%很可能按地区水平达到，而欧洲和美国东北部拥有更大的替代潜力。

空客公司作为全球航空业的巨头，在替代性航空燃料研发项目上一直处于世界领先地位。除了尚处于研发阶段的第二代生物航空燃料外，2008年2月，一架以壳牌液化燃气为航空燃料的空中客车A380飞机就成功地完成了从英国菲尔顿到法国图卢兹历时3个小时的试验飞行，成为第一架用液化燃气为燃料进行飞行的民用飞机。目前对于液化气航空燃料的研究项目还在继续，按计划将在2009年进行第二次实验飞行。

德国Lufthansa公司于2008年6月下旬宣布，计划2020年使航空飞行用喷气燃料采用10%生物燃料。使用生物燃料是德国航空业环境策略的一部分，该策略旨在到2020年使航线飞行每千米的碳排减少25%，相当于2006年水平。Lufthansa公司航线是仅次于维尔京大西洋（VirginAtlantic）公司航线和新西兰航空公司航线计划切换使用生物燃料的第三家商业航线。新西兰航空公司计划在今后5年内使用生物燃料满足其燃料需求的10%。基于Auckland的航线预计于2008年第4季度使波音747-400Rolls-Royce发动机采用麻疯树籽生产的生物柴油。2007年维尔京大西洋（VirginAtlantic）公司已计划在今后5年内采用生物燃料用于商业飞行。

罗尔斯罗伊斯（Rolls-Royce）公司与英国BA（BritishAirways）公司于2008年7月15日宣布，已开始研究航空工业替代燃料的试验程序。该项研究将确认现有航空工业标准燃料煤油的实用替代方案。两家公司为BritishAirways波音747用Rolls-RoyceRB211发动机试验将供应替代燃料试样。这一试验将打开罗尔斯罗伊斯（Rolls-Royce）公司在英国Derby进行发动机试验的大门。替代燃料选择多达4种，先完成实验室试验。试验向罗尔斯罗伊斯与BA公司将分别供应6万升。[NextPage]

另外，新西兰航空局将与波音和罗尔斯罗伊斯合作，进行第二代生物燃料的验证飞行。

大陆航空、波音和GE航空公司已计划于2009年上半年进行生物燃料验证飞行。

维尔京大西洋（VirginAtlantic）公司波音747已采用生物燃料从Heathrow飞行至Amsterdam。空中客车（Airbus）公司A380已采用天然气制液体燃料进行短时间试飞。

位于美国印第安那州西Lafayette的Swift企业公司于2008年6月推出新的航空燃料，这种航空燃料与市场上任何产品相比，价格较低廉、燃料效率较高，并且环境友好。

航空工业已宣布计划应用于商业化航线飞行。Swift企业公司这种100%的可再生航空燃料在2008年4月28日召开的航空燃料标准国际年会上已正式发布。它与现在的生物质燃料不同，这种称之为SwiftFuel的航空燃料由生物质衍生的合成烃类组成，其用于飞机的有效行程范围（二次加注燃料之间的行程距离）高于石油，预计其成本为现有由石油制造成本的一半。Swift企业公司的这种创新燃料可满足或超过美国国家实验室认定的航空燃料标准。这一认定得到在维吉尼亚州Alexandria的ASTM国际协作研究委员会的支持，ASTM国际委员会是世界上最大的标准开发组织之一。Swift企业公司在7年之前创建于Purdue研究园区，从事能源领域开发研究已有20多年历史。据称，这种燃料不同于第一代生物燃料如E-85（85%乙醇燃料），E-85现在还不能很好地与石油相竞争。对于航空飞机而言，这一要求是最高的。Swift企业公司开发的这种燃料不仅可完全替代航空工业的标准石油燃料，而且可超过它。普通航空工业每年使用近5.7亿加仑100LL航空燃料，这种航空燃料有毒性、越来越昂贵，且属于不可再生。相反，试验表明，SwiftFuel航空燃料的燃料效率要高出15%~20%，无硫排放，无需添加稳定剂，冰点要低30度，不会产生新的碳排，同时无铅。此外，这种燃料的组分可调配替代喷气/涡轮燃料。自从美国环保局于30年前实施禁铅以来，航空工业是运输业中唯一仍使用含铅燃料（四乙基铅）的部门。然而，全面禁铅将在不到2年的时间内实现。包括国内和海外在内的普通航空工业正在寻求解决这一困境的途径。Swift企业公司新的专利技术可提供美国航空工业所需的180万加仑/天的燃料，这可通过仅利用美国现有生物燃料基础设施的5%来实现。据称，这种燃料可望改变航空历史，并有助于美国印第安那州和中西部地区的经济发展，这些地区拥有丰富的资源可生产SwiftFuel航空燃料。

美国亚历桑那州立大学于2008年9月5日宣布，与Heliae开发公司和亚历桑那科学基金会(SFAz)合作，取得了一项研究与商业化的突破，从海藻开发、生产和销售煤油基航空燃料。这一生物燃料项目采用亚历桑那州立大学海藻研究与生物枝术实验室QiangHu和MiltonSommerfeld教授开发的专利技术，从海藻商业化生产出航空煤油。据称，QiangHu和MiltonSommerfeld等人在海藻基生物燃料和生物材料方面的研究工作，已从实验室走向中型规模验证和生产阶段。他们的率先发现，与从石油生产煤油的常规方法相比，已验证出可取得大大降低成本的效益成果。研究人员确认了特定的海藻菌株可使其细胞质的大部分都能转化成油的形态，这些油是“中度链长的脂肪酸类”基团。由这些特殊海藻生产的油高含中度链长的脂肪酸，它们在脱氧化处理后，其链长完全接近常规煤油中存在烃类长度。煤油与少量燃料添加剂相混合后，就成为JP8或JetA喷气燃料，适用于喷气航空飞行应用。中度链长脂肪酸基煤油生产的一个竞争性优势是无需采用昂贵的化学或热裂化过程，而动物脂肪、植物油和典型的海藻油中常见的长链脂肪酸却需采用上述过程处理。研究人员表示，世界需要可持续的替代燃料来源，这也是航空工业的关键所在。美国空军和商业喷气式飞机每年使用超过6亿桶的煤油基燃料需从石油炼制而来。研究人员的目标是使亚历桑那州立大学在这一领域内的领先研究，以海藻为基点的开发技术成为世界性低成本的、依赖于化石燃料的替代方案。 [NextPage]

美国位于加利福尼亚的合成微生物学公司Solazyme于2008年9月18日宣布，生产出世界第一款微生物衍生的喷气燃料。

Solazyme公司由海藻衍生的喷气燃料已经美国领先的燃料分析实验室之一西南研究院(SwRI)分析，已通过满足航空涡轮燃料测试的ASTMD1665标准需要的11项规格。试验的范围包括以下关键测量：密度、热氧化稳定性、闪点、冰点、蒸馏和粘度等。美国每个月使用16亿加仑喷气燃料，从而带来大量温室气体排放。另外，欧盟已预计将于2011年将使欧盟进出空港的飞机飞行要参与排放交易系统。Solazyme公司现已生产海藻油数千加仑，是生产这类燃料唯一通过规格测试的先进生物燃料公司。生产的燃料除了喷气燃料外还包括称为SoladieselBD的FAME生物柴油和称为SoladieselRD的可再生柴油，它们的化学性质与石油柴油相同。像Solazyme公司的航空燃料一样，二款Soladiesel柴油燃料可与现有的运输燃料基础设施相匹配。Solazyme公司拥有独特的海藻转化工艺，可使海藻在大罐内快速、有效并且无需阳光就可生产出油。 

2008年9月初，Solazyme生产出由海藻衍生的航空煤油，已通过符合航空涡轮燃料ASTMD1655(JetA)标准要求最严格规格中的11项。JetA为煤油型燃料，与JP-8相同，但有较高的冰点(-40°C)。

美国北达料塔大学能源和环境研究中心（EERC）2008年9月底宣布，其生产的100%可再生生物喷气燃料符合七项关键的JP-8标准参数，包括冰点、密度、闪点和能量含量。EERC从多种可再生原料生产的燃料试样已通过美国空军研究实验室（AFRL）的测试。EERC已与美国安全部安全先进研究项目局(DARPA)就生物燃料发展计划签署了470美元合同。DARPA也与GE公司和UOP公司签署相关合同。EERC从植物油生产JP-8采用热催化裂化和分离工艺。UOP公司从事游离脂肪酸的加氢/脱氧化工艺开发，GE公司采用将生物质气化生产生物油，然后使生物油加氢的工艺。第一批DARPA生物燃料的主要技术目标已达到转化效率60%以上。从生物油制取JP-8的能量含量，已验证可达到转化率90%。

按照EERC的工艺，从裂化反应器产生四类物料：1.轻馏分：轻馏分由未反应的气相物料加上小分子量有机化学品和烃类组成，其化学和物理性质与JP-8燃料不符合，将其分离掉。2.生物喷气燃料化学组分。表1列出EERC的可再生生物喷气燃料与石油基JP-8的性质比较。3.未反应原材料，从生物喷气燃料中分除，返回裂化反应器。4.残余物（如焦油），较高分子量、较低挥发度，较低热值。

2008年9月24日，波音携手领先的航空公司及霍尼韦尔旗下的美国环球油品公司（UOP）成立了一个工作组，旨在促进新的可持续性航空燃料的开发和商业化，美国UOP公司是一家精炼技术开发商。在世界自然基金会（WWF）和自然资源保护委员会（NRDC）等全球知名环保组织的支持下，可持续性航>燃料用户组织使民用航空业在全球交通运输行业中率先自愿将可持续性行动引入其燃料供应链。该工作组的宪章为实现可再生燃料来源的商业化应用，以减少温室气体的排放，同时减小民用航空业受油价波动的影响和对化石燃料的依赖。支持可持续性燃料计划的航空公司包括法国航空、新西兰航空、全日空、卢森堡Cargolux货航、海湾航空、日本航空、荷兰皇家航空、北欧航空和维珍大西洋航空。这些航空公司的燃油消耗量占民用飞机总油耗的15％。 [NextPage]

据2008年11月5日发布的信息，由麻疯树果生产的“绿色航空喷气”燃料已在罗尔斯-罗伊斯公司（Rolls-Royce）位于英国Derby的工厂中采用新西兰波音747-400飞机中的4个发动机之一进行了试飞。

初步测试数据表明，这种燃料符合商业航空采用的所有必需的规范，由罗尔斯-罗伊斯公司领衔的技术团队正在新西兰飞行队中对这种燃料作进一步的认证试验。为使这种燃料符合所必需的特定规范，在新西兰飞行队波音747-400飞机进行试飞，用于驱动罗尔斯-罗伊斯发动机RB211，这于2008年12月完成燃料测试。这次试飞由新西兰飞行队、波音公司、罗尔斯-罗伊斯公司和UOP公司共同进行，由UOP公司生产这种航空生物燃料。采用UOP公司EcoFining工艺的原料灵活性方法来生产可再生的“绿色柴油”，UOP公司使麻疯树油去氧化处理，然后采用选择性裂化和异构化来生产合成的石蜡基煤油(SPK)，石蜡基煤油(SPK)然后就可与常规的航空燃料以高达50%的比例进行调合。 

UOP公司将这种绿色喷气燃料表征为从天然油类和脂肪生产的第一代燃料。采用不可食用的麻疯树油为原料，为生产第二代可再生航空燃料构筑了桥梁，第二代可再生航空燃料将是使用木质纤维素生物质和海藻油生产的完全可再生的喷气燃料。

新西兰飞行队试飞使用的麻疯树油来自于非洲东南部（马拉维、莫桑比克和坦桑尼亚）以及印度。这种油来自环境可持续的农场生长的麻疯树籽。

任何环境可持续的燃料必须满足社会、技术和商业范畴的要求。首先，燃料来源必须是环境可持续的，并且不与现在的食品来源相抗争。第二，这种燃料必须能替代传统的喷气燃料，并且在技术上至少与目前使用的产品一样好。最后，与现有的燃料供应相比应具有成本竞争优势，并且易于获得。

试飞合作伙伴包括Terasol能源公司，该公司是可持续的麻疯树开发项目的领先者，它拥有独立资源，并认证了用于飞行的麻疯树基燃料符合所有的可持续性范畴。新西兰飞行队、波音公司和UOP公司是可持续的航空燃料用户组织的成员，这一组织的建立在于促进可持续的新的航空燃料的开发和商业化应用，以应对商业航空业面临的油价上涨和依赖于化石燃料的挑战。

新西兰航空公司宣布于2008年12月30日采用50：50的麻疯树油的生物基Jet-A1燃料混合油，利用波音747-400飞机中一台罗尔斯罗伊斯RB211发动机进行试飞。从Auckland（奥克兰）为起始点。合作伙伴为罗尔斯-罗伊斯（Rolls-Royce）公司和UOP公司，喷气式飞机4台罗尔斯-罗伊斯RB211发动机采用JetA-1与UOP公司“绿色喷气燃料”（由麻疯树果生产的合成石蜡基煤油SPK）50/50混配物推动。新西兰飞行队现成为使用商业化有可持续来源的生物燃料的第一家航空公司。波音公司、新西兰航空公司和UOP公司与项目开发商Terasol能源公司通过初步试飞已确认了使用麻疯树生产生物燃料的可持续性。在该生产工艺过程中，UOP公司使麻疯树油脱氧化处理，再通过选择性裂化和异物化就可生产出生物喷气燃料，这种生物喷气燃料与常规石油基喷气燃料的调合比可高达50%。为这次飞行生产的燃料使世界上第一次为航空业大规模生产出可商业化应用的、有可持续性的生物燃料。新西兰航空公司的进一步测试表明，麻疯树基生物燃料能符合所有关键的规格要求，包括冰点-53°F(-47°C)和闪点100°F(38°C)。麻疯树可在宽范围条件下生长，生产的麻疯树籽含有不可食用的脂质油，脂质油被抽出来就可用于生产燃料。麻疯树籽可产出30%~40%的油。试飞采用UOP公司生产的“绿色喷气”生物基合成的石蜡基煤油（SPK）。

美国大陆航空公司于2009年1月9日在休斯敦第一次采用以生物燃料为动力进行美国商业化飞机的验证飞行。该验证飞行将在一个发动机中采用50：50的传统喷气燃料与从海藻和麻疯树籽生产的合成石蜡基煤油的燃料混合物。大陆航空公司与波音公司、CFM国际公司（GE公司与Snecma公司即SAFRAN集团的50/50合资公司）、从事炼油技术的UOP公司以及生物燃料油供应商Sapphire能源公司(海藻)和Terrasol公司(麻疯树)合作进行该项目验证。生物燃料采用原料灵活的方法来自用于生产可再生“清洁柴油”的EcoFining工艺，UOP公司将海藻和麻疯树油脱氧化处理，然后采用选择性裂化和异构化用以生产合成石蜡基煤油（SPK），SPK再与常规航空燃料以高达50%比例进行调合。该验证飞行将是采用商业化飞机使用海藻为燃料来源的第一次生物燃料为动力的飞行，并第一次采用双发动机飞机（配备CFM国际公司CFM56-7B发动机的波音737-800）。试飞时双CFM发动机中的一台将燃用50：50的混合油。这些生物燃料与煤油燃料(Jet-A)混合使用将可减小对化石燃料的依赖。 [NextPage]

日本航空公司(JAL)是亚洲最大的航空公司，采用从三种第二代生物燃料原料混合物生产的UOPSPK（UOP公司生产的“绿色喷气”生物基合成的石蜡基煤油）进行验证飞行，三种第二代生物燃料原料为山茶油（84%）、麻疯树油（小于16%）和海藻油（小于1%）。验证飞行采用50%生物燃料和50%传统Jet–A喷气燃料（煤油），使用JAL拥有的波音747-300飞机中四台Pratt&WhitneyJT9D发动机中的一台，于2009年1月30日从东京羽田机场起飞。

国际航空委员会IATA于2009年4月1日宣布，生物燃料将于2010或2011年投入商业化航空飞行应用。大陆航空公司、日本航空公司JAL、新西兰航空公司和Virgin航空公司最近的试飞已表明，使用新一代可持续的、清洁燃烧的生物燃料是成功的。据美国飞机生产商波音公司估计，喷气燃料采用生物燃料调合物将可减少排放50%，而无需改变飞机发动机。

FedEx公司于2009年5月初宣布，到2030年该公司使用燃料的30%将来自生物柴油、乙醇和其他第二代生物燃料。生物柴油将来自麻疯树，乙醇将来自换季牧草。FedEx航空公司旨在到2020年减少其排放20%，届时将开始用波音757飞机代替波音727飞机，波音757飞机可减少燃料消费高达36%，而负载能力可>出20%。

美国UPS航空公司于2009年7月8日宣布，到2020年其飞机将再减排20%，达到1.24磅CO2/吨英里，自1990年以来将累计减排42%。为达到2020年飞行目标将采取以下措施：投资更高燃料效率的机型和发动机；节约燃料航行行动计划；采用生物燃料也将是重要举措。UPS航空公司拥有世界九条最大的航线，拥有600架飞机和每天1900个飞行航班，飞往世界上200个国家和地区的800个目的地。JetA燃料是主要燃料，占公司CO2排放52.6%，其次是柴油占32.7%。

巴西最大的TAM航空公司和空中客车公司于2010年11月23日宣布，采用空中客车A320在拉美第一次采用麻疯树基可再生喷气燃料进行了飞行，由霍尼韦尔旗下的UOP公司加工的生物燃料为巴西当地麻疯树基生物煤油和常规喷气燃料各50%的调合物。

来自TAM航空公司和空中客车公司的20名人员搭乘了采用CFM56发动机为动力的空中客车A320飞机，由位于RiodeJaneiro的GaleãoAntonioCarlosJobim国际空港出发飞行，经45分钟飞行后返回原地。目的在于为巴西创建可持续的航空生物煤油平台。研究表明，在航空中使用从麻疯树制取的生物燃料，与常规的石油基航空煤油相比，可望使航空业总的碳足迹减少高达80%。 

德国汉莎航空公司于2010年11月29日宣布，到2011年4月将开始用空中客车A321飞机使用耐斯特石油公司NExBTL可再生喷气燃料，在汉堡-法兰克福-汉堡航线上进行为期六个月的商业化试飞。该飞机的一个发动机将采用耐斯特石油公司NExBTL可再生喷气生物燃料与传统煤油进行各50%混合的燃料。其他发动机仍釆用常规的喷气燃料。主要目的在于通过长时间的试飞研究生物燃料对发动机维护和发动机寿命的影响。耐斯特石油公司使用其专有的NExBTL加氢技术从可再生原材料如植物油和动物脂肪生产喷气燃料。NExBTL可再生喷气燃料的温室气体排放，如该公司对该燃料进行的整个生命循环所计算那样，比化石基喷气燃料要低40%~80%。NExBTL可再生柴油在道路行车中已使用多年，广泛的试验表明，可100%的用于轿车、卡车和客车而无任何问题。耐斯特石油公司与汉莎航空公司已签约试验合作协议，第一次将可再生燃料应用于正常计划的飞行。这些飞行在ASTM允许使用耐斯特石油公司NExBTL技术生产的喷气燃料获许可后进行。汉莎航空公司的飞行计划是由德国经济与技术部支持的开发项目的组成部分。 [NextPage]

3.低排放的费托合成喷气燃料悄然兴起

全球航空业正在加紧寻找替代燃料。航空业专家认为，目前最好的选择莫过于南非的非传统燃油。南非航空业10年来都使用一种用煤提炼的飞机燃油，这种由南非著名公司沙索（Sasol）集团开发的燃油在技术上属于合成燃料，采用这种燃料能避免改装引擎或其他飞机装备。

100%合成的喷气燃料将为航空业减排带来效益和发展机遇。南非沙索公司是从煤炭和天然气制取合成燃料的世界领先生产商，该公司于2008年4月11日宣布，该公司采用其专有的煤制油（CTL）工艺生产的100%合成的喷气燃料首次获得商业航空国际认证，成为此领域的世界第一家公司。全球航空燃料标准管理局认定，沙索的煤制油（CTL）首次成为商业航空认证使用的全合成燃料。这标志着航空工业采用清洁燃烧的替代燃料取得了重要进展。使用沙索公司这种喷气燃料因其硫含量很有限，故发动机排放低于由原油生产的喷气燃料的排放。沙索公司CTL燃料得到商业航空认证，也是拥有大量煤炭和天然储藏的南非和其他国家可致力保证国内能源供应的奠基石。沙索公司转让该技术将可使这些国家确保利用这些天然资源并提高能源安全性。沙索公司CEOPatDavies表示，这是一个历史性的突破，它认定了运输燃料可100%是合成的。

国际航空燃料管理局的认证揭示了这样一个事实：确实需要从非原油的原料来开发航空燃料，以满足世界不断增长的需求。沙索公司是先进合成燃料技术领域的领先者和先驱，该公司将有前途的替代运输燃料向能源多元化集成迈出了一大步，也表明为世界上对能源有渴望的一些国家寻求能源安全性找到了一条途径。前9年内，沙索公司已向国际航线供应由CTL组分与原油生产的煤油组成的混合燃料，被位于南非Johannesburg的ORTambo国际空港所采用。

基于这种替代燃料混合物的成功应用，以及几年来严格的测试和评价，包括英国国防部（国防标准DEFSTAN91-91）在内的国际航空燃料管理局的认证，确认了沙索公司全合成喷气燃料作为JetA-1燃料可在所有类型涡轮喷气式飞机上商业化应用。ASTM国际标准也与英国国防部标准（UKMoD）同时用于认证，沙索公司CTL合成喷气燃料继通过英国DEFSTAN91-91标淮后，也将通过ASTMD1655标准。按照DEFSTAN91-91标淮测试的JetA-1与用ASTMD1655标准测试的JetA-1很相似，除了极少量数据测试不同外，而且DEFSTAN91-91标淮更为严格。为了通过严格的规范标淮，航空工业有关的方方面面，包括飞机机架、发动机和辅助设备制造商；航线和航空管理局包括国际航空运输协会（IATA）；以及相关石油公司均参与了这一认证行动。认证表明，这种燃料适用于现有的航空基础设施，能满足现有发动机的要求，可应用于常规由原油生产的喷气燃料系统之中。 

除了给最终用户带来效益外，沙索公司的工艺过程也通过合成喷气燃料使资源提供商提高了产品价值。现有的认证涵盖了沙索公司在南非Secunda的合成燃料装置所生产的喷气燃料。沙索喷气燃料产品也将包括在卡塔尔的OryxGTL（天然气合成油）装置、在尼日利亚合资的GTL装置以及在美国、中国和印度潜在的CTL企业生产的产品。研究也在进行之中，以期发现有效的工艺过程，从生物质生产合成燃料，来进一步提高环境的可持续性。

美国Syntroleum公司拥有技术，可将各种可再生和非可再生原料转化成合成柴油和喷气燃料。该公司生产的喷气燃料属军用等级。美国军方已设定初步的合成喷气燃料标准，并认定B-52轰炸机可使用Syntroleum公司在阿克拉河马州Catoosa生产装置生产的合成燃料产品。美国军方正在严密规划拟在军队航空飞行队中认定使用合成喷气燃料。 [NextPage]

美国空军于2009年1月29日宣布，从Rentech公司位于柯罗拉多州Commerce市的完全一体化合成燃料和化学品装置购买费托合成喷气燃料，以用于试验。将采用RenJet合成燃料应用于涡轮发动机进行性能和排放试验。美国空军试验RenJet合成燃料作为其替代能源计划的组成部分，该项计划旨在到2016年从国内合成来源取得其燃料的50%。以前，美国空军已在实验室试验过合成喷气燃料，证明这种RenJet合成燃料的质量和特性符合美国空军合成燃料规范。Rentech公司的费托合成工艺技术可从宽范围的生物质和化石资源来生产合成燃料。RenJet和RenDiesel燃料与传统的石油衍生的燃料相比，可生物降解，能清洁燃烧，并且具较好的生命循环期。此外，RenJet燃料较低的密度可使飞机降低负载，从而可节约燃料和降低飞行成本。Rentech公司的合成燃料也可在不改变现有喷气式或柴油发动机或者是分配系统情况下使用。美国空军将采用替代燃料与常规燃料50/50混合物于2011年完成试验和飞行认证。

南非沙索公司于2010年10月2日宣布，为最近第一架商用客机完全使用的合成燃料提供了合成喷气燃料；这种航空燃料的验证远超过了使用石油基喷气燃料的50%调合物。由沙索公司专用的煤制油（CTL）工艺生产的这种燃料，是仅有的完全合成喷气燃料，业已作为商用航空涡轮燃料而获国际认证。沙索公司的合成喷气燃料的发动机排放低于从原油生产的喷气燃料排放，这是由于其硫含量很有限。

其飞行，从Gauteng的Lanseria机场飞向开普敦（CapeTown），演示了沙索公司第60个生日庆祝。在1998年，沙索公司成为商业化使用50%合成喷气燃料组分获得许可的第一家公司，这种50%合成喷气燃料组分由石油煤油调和而成。迄今，大多数离开O.R.Tambo国际机场的大多数飞机的飞行均使用沙索公司的半合成喷气燃料。沙索公司继续进行试验工作和研究，终于生产出100%合成喷气燃料。2008年，控制国防标准DEFSTAN91-91的国际航空燃料当局，包括英国国防部(英国MoD)，批准了沙索公司的完全合成喷气燃料作为JetA-1燃料，可供所有类型涡轮航空器作商业化应用。这种燃料对现有航空基础设施可充分地代替与适用，因其与现有发动机要求具有兼容性，并且可以供常规的由原油生产的喷气燃料系统使用。 

总部在美国华盛顿从事生物能源和生物燃料开发的Solena集团公司于2010年11月10日与Rentech公司签约，将采用Rentech公司专有的费托(FT)合成燃料技术，在欧洲建设第一套商业化规模可再生喷气燃料装置，该Solena集团公司的生物喷气燃料（BioJetFuel）项目称之为GreenSky。该装置将使采用Solena集团公司专有的等离子气化技术，使超过50万吨/年的废弃生物质原料转化为合成气（生物合成气，BioSynGas）。该生物合成气采用Rentech公司的费托合成技术加工，以生成1600万加仑/年可持续的合成喷气燃料(生物喷气燃料，BioJetFuel)和600万加仑生物石脑油（BioNaphtha）。该装置也将输出超过20MW基本负载的可再生电力提供给电网，清洁的电力可再供给整个装置。Solena等离子气化玻璃化(SPGV)反应器工作在约5,000°C(9,000°F)温度下，可有效地使所有烃类和有机物质完全分解为它们的元素化合物，这些元素化合物被转化为合成气。在等离子矩以上的床层中使用碳基催化剂可提高气化效率。Solena集团公司的燃料灵活性专有气化技术将采用通常用于填埋的废弃生物质为进料。该公司由生物质和废弃物衍生的生物合成气（BioSynGas）可理想地适用于基于铁催化剂的费托合成过程，该过程可有效地采用由生物质原料获得的H2:CO比典型的为1的合成气进行操作。Rentech公司已完成工程研究，以有助于将Rentech费托工艺过程集成到该项目中。Rentech公司的铁基催化剂费托工艺过程能理想地与Solena集团公司专有的气化解决方案相融合。二种技术结合在一起，将可为航空工业生产可持续的喷气燃料提供潜力。Solena集团公司表示，该生物喷气燃料（BioJetFuel）项目可减少CO2超过200万吨，包括来自常规煤油基燃料的替代14.5万吨（可减排95%）。Solena集团公司已确认在伦敦东部作为建设该项目的潜在生产地，该装置建设于2012年开始，预计于2014年投运。