生物航煤产业未来发展趋势及投资分析:千亿蓝海市场如何突破成本与原料桎梏?

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  • 发布时间:2025/08/13
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生物航煤SAF专题报告:航空碳减排核心路径,明确掺混政策有望落实。SAF是航空业碳减排主要路径,尚具较大降本空间。SAF与传统航空燃料相比,最高可减少85%的碳排放量,且物理特性与传统航空煤油相似,无需对现有基础设施、飞机发动机等大规模改造。国际航空运输协会和航空运输行动小组承诺,航空业将到2050年实现净零排放,据IATA《Netzero2050:sustainableaviationfuels(SAF)》报告,未来65%的减排将通过SAF掺混方式实现,该途径具有高能量密度、与现有航空动力系统兼容度高等优势,中短期内相较于动力电池和氢能更具可行性,将是航空业主要减碳排放路径。SAF生产工艺中...

在全球碳中和浪潮推动下,航空业作为减排难度最大的领域之一,正面临前所未有的转型压力。生物航煤作为目前最现实可行的航空燃料替代方案,其产业发展动态备受关注。本文将从技术路线、原料供应、产能布局、市场需求、成本挑战五大维度,全面剖析中国生物航煤产业的发展现状与未来趋势,重点分析HEFA主流工艺的产业化进程、废弃油脂资源化利用的独特优势、国内外产能扩张的地域差异、政策驱动下的需求增长潜力,以及制约行业发展的成本瓶颈与突破路径,为读者呈现一幅完整的生物航煤产业全景图。

全球航空减排压力下的生物航煤产业崛起

航空业是全球碳排放增长最快的领域之一,2019年全球航空业产生的温室气体排放已占全球整体排放的1.8%(约10.6亿吨二氧化碳当量)。据国际航空运输协会(IATA)预测,如若不做出额外减排努力,2050年全球航空业碳排放或将达到22亿吨。在这一背景下,全球航空业正面临日益严峻的碳减排压力,国际民航组织(ICAO)已提出"全球航空运输业将于2050年实现净零碳排放"的目标。作为航空业减排的最现实选择,生物航煤产业近年来迅速崛起,成为能源转型浪潮中的新兴赛道。

生物航煤,全称生物航空煤油,是一种以可再生资源为基础的航空燃油,原料主要包括椰子油、棕榈油、麻风子油、亚麻油等植物性油脂,以及微藻油、餐饮废油、动物脂肪等。与传统航煤相比,生物航煤的全生命周期可降低50%以上的碳排放量,其中采用废弃油脂为原料的生物航煤减排效果更为显著,可达70%左右。按我国目前年航煤消费量约3000万吨计算,如全部以生物航煤替代,一年可减排二氧化碳约5500万吨,相当于植树近5亿棵或超过3000万辆经济型燃油轿车停开一年的减排效果。这种显著的减排优势使生物航煤成为全球航空碳减排的主要方向,目前全球已有超过45家航空公司、40万架次航班使用了生物航煤。

中国生物航煤产业起步虽晚但发展迅速。2013年4月24日,东航A320首次使用中国自主研发的生物航空燃油进行验证飞行,标志着我国生物航煤研发进入实用阶段。2022年12月,中国首个商业货运航班使用可持续航空燃料完成首飞,该航班使用的生物航煤由中国石化镇海炼化生产。2024年6月5日,加注我国自主研发生物航煤的国产C919大型客机和ARJ21支线飞机成功完成试飞任务,使用的生物航煤由镇海炼化利用"地沟油"加工而成,并以40%的比例与普通航空燃料调和,进一步验证了国产生物航煤的可靠性能。截至2025年,我国已有镇海炼化和河南省君恒实业集团生物科技有限公司两家企业生产的生物航煤通过了中国民航局的适航认证,并可投入商业使用。

从全球范围看,生物航煤产业正处于快速发展期。2024年全球生物航煤在运产能接近230万吨,主要由亚太、欧洲和北美三地区贡献,分别占比72.5%、15.6%和11.3%,总占比超99%。这一产能分布格局反映出各地区在生物航煤产业化进程中的不同发展阶段和政策支持力度。值得注意的是,尽管全球生物航煤产能快速扩张,但实际产量不足产能的30%,2024年可持续航空燃料仅占商业航空燃料消耗量的约0.3%,远低于行业预期,显示出这一新兴产业仍面临诸多发展瓶颈。

中国生物航煤产业在"双碳"目标和能源安全战略的双重驱动下,正迎来重要发展机遇期。随着《"十四五"民航绿色发展专项规划》《可再生能源发展"十四五"规划》等政策文件的实施,以及欧盟碳边境调节机制(CBAM)等国际规则的倒逼,中国生物航煤产业如何在挑战中把握机遇,实现从技术跟随到市场引领的跨越,成为业界关注的焦点。以下章节将从技术路线、原料供应、产能布局、市场需求和成本挑战五个维度,深入分析生物航煤产业的发展现状与未来趋势。

技术路线多元化与HEFA工艺的主导地位

生物航煤产业的发展根基在于技术路线的成熟与选择,目前全球范围内形成了四条主要技术路径,各自处于不同的商业化阶段。生物航煤是在生物柴油技术的基础上开发而成的,指以多种动植物油脂为原料,采用加氢技术、催化剂体系和工艺技术生产的航空煤油。根据原料类型和生产工艺的不同,生物航煤技术路径主要分为酯类和脂肪酸类加氢工艺(HEFA)、费托合成工艺(FT或GFT)、醇喷合成工艺(AtJ)和电转液工艺(PtL)四类,构成了当前生物航煤生产的技术矩阵。这四种技术路线在原料适应性、减排效率、商业化程度等方面各具特色,将共同塑造生物航煤产业的未来技术格局。

​​HEFA工艺​​作为目前唯一实现商业化的成熟路线,在生物航煤市场占据绝对主导地位。该工艺以藻类植物、食用油、植物油、动物油脂为原料,通过油脂提取、中和、脂肪提取等初步加工步骤,形成脂类关键中间体,再经过加氢处理等工序最终生产出生物航煤。HEFA工艺的技术成熟度高,全生命周期温室气体排放量较化石燃料减少73%-84%,是目前最具商业可行性的工艺路线。以我国镇海炼化的10万吨/年生物航煤装置为例,该装置采用HEFA技术处理餐余油脂,生产出的生物航煤已通过中国民航局适航审定,并获得《技术标准规定项目批准书》,标志着我国HEFA工艺已达到工业化应用水平。据行业预测,HEFA工艺将在2030年前继续占据中国生物航煤市场主导地位,主要得益于其技术成熟度高、设备改造投入相对较小、产品质量稳定等优势。

与HEFA工艺相比,​​费托合成工艺(FT)​​和​​醇喷合成工艺(AtJ)​​虽然目前商业化程度较低,但凭借原料选项丰富和未来成本优势,有望提升未来市占率。FT工艺以农林废弃物、林业剩余物、能源作物、废弃物为原料,通过预处理、油脂提取、分离等步骤生成合成气,再经催化反应转化为生物航煤。该工艺的显著优势在于原料来源广泛,可使用城市固体废物、工业废弃等非粮生物质,避免了与粮食生产的竞争,全生命周期温室气体减排效果达85%-94%。AtJ工艺则以甘蔗、糖浆、玉米等为原料,通过发酵、气化等过程生成异丁醇等中间体,再转化为航煤。这两种工艺目前处于商业化试点阶段,主要瓶颈在于原料收集体系不完善、转化效率有待提高、生产成本较高等因素。不过,随着技术进步和规模效应显现,FT和AtJ工艺有望在2030年后逐渐走出示范阶段,进入商业化运营,成为生物航煤产业的重要补充。

​​电转液工艺(PtL)​​代表了生物航煤产业的未来技术方向,虽然目前还处在初期试验阶段,但减排潜力巨大。PtL工艺利用直接空气碳捕获技术获取二氧化碳,与绿氢合成生成航煤,其全生命周期温室气体排放量较化石燃料减少99%,几乎可以实现碳中和飞行。更关键的是,PtL工艺几乎不用担心原料供应问题,空气中的二氧化碳取之不尽,只要绿氢供应充足,理论上可以实现无限扩产。目前制约PtL工艺发展的主要因素是高昂的生产成本,尤其是绿氢制备和直接空气捕碳的高能耗问题。不过,随着可再生能源成本持续下降、电解水制氢技术突破以及碳捕集技术改进,PtL工艺未来有望实现成本大幅下降,成为远期最主要的技术路线。国际能源署预测,到2050年,PtL工艺可能占据生物航煤产量的30%以上,成为航空业深度脱碳的核心技术。

生物航煤技术路线的多元化发展,为航空业减排提供了多种可能路径。从短期来看,HEFA工艺凭借商业化成熟度优势,仍将是市场主流选择;中期来看,FT和AtJ工艺有望随着原料体系完善和技术进步,逐步扩大市场份额;长期而言,PtL工艺因其卓越的减排潜力和原料无限性,可能成为生物航煤的终极解决方案。这种技术路线的梯次发展格局,要求企业在战略布局上既要立足当下HEFA工艺的产业化应用,又要为未来技术变革做好储备。对中国生物航煤产业而言,技术路线的选择还应充分考虑国内资源禀赋,短期应以油脂原料HEFA工艺为主,加快提升工艺出油率;长期应加快推进能源植物、城市固废、农林废弃物等生物质为原料的FT工艺和以气体为原料的PtL工艺相关核心技术攻关,培育发展新质生产力,增强产业竞争力和持续力。

表:生物航煤主要技术路线比较

​​技术工艺​​

​​原料​​

​​减排效果​​

​​商业化程度​​

​​主要优势​​

​​主要挑战​​

​​HEFA​​

食用油、植物油、动物油脂

减少73%-84%

成熟,已商业化

技术成熟,改造成本低

原料受限,存在ILUC风险

​​FT​​

农林废弃物、城市固废

减少85%-94%

商业化试点

原料来源广泛

原料收集困难,成本高

​​AtJ​​

甘蔗、糖浆、玉米

减少85%-94%

示范阶段

美国原料丰富

粮食安全问题

​​PtL​​

空气捕获CO₂+绿氢

减少99%

研发试验阶段

原料无限,减排卓越

成本极高,依赖绿氢

废弃油脂资源化与原料供应体系的构建

生物航煤产业的发展不仅依赖于技术进步,更与原料供应体系的完善程度息息相关。在全球范围内,生物航煤的原料选择正经历从第一代粮食作物向第二代非粮生物质和废弃资源的战略转变,这一转变既是对"不与人争粮"原则的遵循,也是实现真正减排效应的必然要求。中国凭借中餐饮食文化带来的丰富废弃油脂资源和庞大人口基数产生的规模效应,在生物航煤原料供应方面具备独特优势,如何将这一资源优势转化为产业竞争力,成为影响中国生物航煤产业发展的关键因素之一。

​​废弃油脂​​作为生物航煤生产的核心原材料,正获得越来越多的政策青睐和市场认可。在生物航煤的多种潜在原料中,藻类植物、食用油、植物油、动物油脂均可作为HEFA工艺的原料,但欧盟等先进市场的政策导向显示,废弃油脂(Used Cooking Oil)正逐渐成为最受青睐的选择。这主要是因为欧盟政策制定者认为使用植物油脂存在潜在的ILUC(Indirect Land Use Change)风险,即可能导致原本以森林碳汇形式存在的二氧化碳被释放到大气中,反而增加生物燃料全生命周期中的碳排放量。实际测算表明,在考虑ILUC的情况下,菜籽油基、向日葵基、棕榈油基等植物油基的全生命周期碳排放量均会超过传统石化柴油。基于此,欧盟给予了废弃油脂基生物柴油双倍计算碳积分的优惠政策,这一政策导向对全球生物航煤原料选择产生了深远影响。

中国在废弃油脂资源方面具有显著优势,为生物航煤产业发展提供了坚实基础。相较西餐,中餐烹饪更重油,因此我国餐厨垃圾中废油含量更高;加之我国人口基数大,使得废弃油脂资源供给更为充足。数据显示,欧美发达国家餐厨垃圾占比约在20-30%,而中餐重油的饮食习惯使我国餐厨垃圾占比可达40%-50%,即对应1.2-1.5亿吨餐厨垃圾。以潜在含油率5%测算,我国潜在废弃油脂资源可达600-800万吨/年,这一规模在全球范围内都属前列。以镇海炼化生物航煤装置为例,其10万吨/年的产能设计,每年可处理约12万吨"地沟油",相当于一个千万人口城市一年的餐饮废油回收量,既实现了废物资源化利用,又减少了食品安全隐患,环境效益和经济效益俱佳。

尽管中国废弃油脂资源丰富,但​​原料收集体系​​的不完善仍是制约生物航煤产业发展的瓶颈之一。目前,我国废弃油脂原料供应面临三大挑战:一是原料收集分散,质量参差不齐。很多企业的废弃油脂处理质量不达标,无法直接作为生物航煤的原料,需经过额外处理。以镇海炼化为例,其原料主要从四川、重庆等地采购,运输成本较高。二是原料出口分流,国内供应不足。我国废弃油脂原料90%出口,导致国内生物航煤生产商面临原料争夺战。三是收集标准缺失,预处理技术不统一。废弃油脂中含有大量脂肪酸类化合物,其含氧量高,直接影响炼化装置催化剂的活性和稳定性,需要建立统一的原料质量标准。宁波开诚餐厨废弃物处理有限公司的案例显示,该公司每天处理宁波6个区400多吨的餐厨垃圾,可提炼油脂25吨左右,但若要达到生物航煤原料标准,还需增加预处理设备投入,这在一定程度上提高了原料成本。

构建稳定、高效、可持续的生物航煤​​原料供应体系​​,需要政府、企业和行业协会多方协同努力。从政策层面看,应加快建立废弃油脂等生物基原料规模化高效供应体系,鼓励具备规模化加工能力的央企、国企及大型民企参与原料回收业务;从产品标准、出口退税政策等方面加强管控和政策调整,适度管控废弃油脂出口,提高原料保供能力。从企业层面看,生物航煤生产企业可通过纵向一体化战略,向上游原料收集环节延伸,控股或参股原料收集企业,确保供应稳定性。例如,一些企业正探索"原料收集+预处理+生物航煤生产"的一体化商业模式,通过产业链整合降低成本波动风险。从技术层面看,研发更高效的废弃油脂预处理技术和设备,降低原料处理成本,也是解决供应问题的有效途径。镇海炼化的实践表明,通过自主研发专用催化剂和工艺,即使处理成分复杂的"地沟油",也能稳定生产出符合航空适航标准的生物航煤,这一经验值得行业借鉴。

除废弃油脂外,​​多元原料战略​​也是确保生物航煤产业长期稳定发展的重要选择。随着生物航煤需求增长,单一依赖废弃油脂可能面临原料短缺问题,开发多种原料来源势在必行。从国际经验看,美国主要利用玉米等粮食作物生产乙醇基航空燃料,欧洲则侧重进口棕榈油和本土菜籽油,但这些路线都面临可持续性质疑。对中国而言,多元原料战略应重点发展三个方向:一是能源植物,如在边际土地上种植麻风树、黄连木等油料植物;二是农林废弃物,如秸秆、林业加工剩余物等,通过FT工艺转化为生物航煤;三是新兴原料如微藻,其单位面积产油量是大豆的60倍,且不占用耕地资源。国家电投与国泰航空合作的生物航煤项目就计划采用农林废弃物为原料,探索FT工艺路径,这类尝试有助于丰富我国生物航煤的原料多样性,降低单一原料依赖风险。

生物航煤原料供应体系的建设是一项长期工程,需要兼顾当前需求与长远发展。短期内,应立足我国废弃油脂资源丰富的优势,完善收集、储运、预处理全链条体系,为HEFA工艺提供稳定原料;中长期则需布局多元原料技术路线,特别是适合中国国情的非粮生物质转化技术,避免与国际粮食市场形成竞争。只有建立可持续的原料供应体系,生物航煤产业才能真正实现"既减排又环保"的双重目标,为航空业绿色转型提供坚实支撑。在这一过程中,中国的饮食文化特点和资源禀赋优势,有望转化为生物航煤产业的国际竞争力,助力中国在全球绿色航空燃料市场中占据重要地位。

全球生物航煤产能扩张与国内供过于求的市场格局

生物航煤产业正处于产能快速扩张期,全球范围内新建和规划中的生产装置如雨后春笋般涌现,形成了一幅充满活力却又暗藏隐忧的产业图景。产能布局不仅反映了各国各地区在生物航煤领域的战略决心和资源禀赋差异,也预示着未来市场竞争格局的潜在变化。中国作为后来者,如何在产能扩张与市场培育之间寻找平衡,避免陷入"有产能无市场"的困境,成为产业发展必须面对的课题。深入分析全球及中国生物航煤产能现状与趋势,有助于把握这一新兴产业的发展脉络。

​​全球生物航煤产能​​呈现"三足鼎立"格局,亚太、欧洲和北美共同主导了全球供应格局。2024年全球生物航煤在运产能接近230万吨,其中亚太地区以166.8万吨的产能规模独占鳌头,占比高达72.5%;欧洲和北美分别以35.96万吨和25.9万吨的产能位居第二、三位,占比分别为15.6%和11.3%,三大地区合计贡献全球99%以上的生物航煤产能。这种不均衡的产能分布既反映了各地区对航空减排的政策支持力度差异,也体现了其在原料资源、工业基础等方面的不同优势。亚太地区尤其是中国的产能快速扩张,主要得益于丰富的废弃油脂资源和相对完善的炼化工业体系;欧洲的产能则更多受到减排政策驱动,尤其是欧盟日益严格的可持续航空燃料掺混要求;北美产能则受益于成熟的生物燃料产业基础和强大的技术创新能力。

从企业层面看,​​中国生物航煤生产企业​​的扩产步伐明显加快,形成国企与民企共同参与的竞争格局。截至目前,镇海炼化已经实现了可持续航煤量产,产能为10万吨/年,主要使用HEFA技术处理餐余油脂,成为国内生物航煤产业的领军企业。港股上市公司香港中华煤气的子公司怡斯莱(EcoCeres)在张家港建设的10万吨产能HEFA装置也已经建成,主要面向国际市场,并于2022年第四季度通过中国石油国际事业(伦敦)公司将2000余吨可持续航煤出口至欧洲,展现了国际竞争力。2024年11月21日,A股上市公司嘉澳环保在连云港市灌云县临港产业区的生物航煤项目投料成功,产出符合标准的合格产品,标志着民营企业在这一领域的积极布局。此外,金尚环保与霍尼韦尔合作建设的30万吨装置、东华能源与霍尼韦尔合作的100万吨项目等,都显示出中国生物航煤产能正进入快速扩张期。

值得关注的是,中国生物航煤​​规划产能​​规模庞大,如全部投产可能显著改变全球供应格局。除已投产项目外,国内多家企业已宣布了雄心勃勃的生物航煤扩产计划:嘉澳环保与霍尼韦尔规划了100万吨产能,国家电投与国泰航空计划建设20-40万吨合成燃料项目,山东海科化工和四川天舟各自规划了50万吨产能。这些规划中的项目多以HEFA技术为主,也有少数企业探索FT合成燃料路径。若这些规划产能全部落地,中国有望在2025-2030年间成为全球最大的生物航煤生产国。然而,产能规划与实际投产之间存在巨大差距,受原料供应、市场需求、政策支持等多重因素影响,实际投产规模可能大打折扣。全球经验表明,2023年生物航煤实际产量仅50万吨,不到2030年碳中和路径所需产量的3%,产能利用率普遍低于40%,这种"规划热、投产冷"的现象在中国市场也可能出现。

与快速扩张的产能形成鲜明对比的是,​​中国市场​​目前呈现供过于求状态,这一矛盾现象值得深入分析。国内生物航煤应用虽稳步推进,但受原材料来源不稳定以及生产工艺成熟度、设备成本、转化效率等因素影响,生物航煤价格高于传统的化石喷气燃料,航空企业对生物航煤的利用积极性不高。更重要的是,当前中国生物航煤相关政策不具有强制性,对生物航煤使用的推动性有限,导致市场需求增长缓慢。《"十四五"民航绿色发展专项规划》提出,力争到2025年可持续航空燃料累计消费量达到5万吨,这一目标甚至无法消化一家大型生物航煤企业的年产量。需求不足导致国内生物航煤产能无法完全释放,目前国内生产装置开工只能大部分寄希望于出口欧盟,国内市场基本在观望,整体开工率偏低。镇海炼化10万吨产能的运行情况就反映了这一困境,尽管其产品已通过适航认证,但主要供应国际航班和重大活动(如杭州亚运会"亚运航班"),在国内常规航班中的应用仍然有限。

​​全球生物航煤市场​​的需求增长前景广阔,但实际进展可能慢于预期,这种反差构成了产能消纳的不确定性。据BP能源统计,2020年欧洲地区航空燃料需求大约为4800万吨/年,按照欧盟规定的2025年添加2%、2035年添加20%、2050年添加70%的生物航煤掺混比例计算,即使在航空燃料总需求保持不变的保守预期下,仅欧盟的生物航煤需求量就有望达到2025年96万吨、2035年960万吨、2050年3360万吨。参考标普全球旗下普氏对西北欧生物航煤的估价约1857美元/吨(2023年8月数据),生物航煤的市场空间有望达到2025年125亿人民币、2035年1250亿人民币、2050年4369亿人民币。部分机构更预测2050年全球需求量可能超过5000万吨,行业远期规模有望超过6000亿人民币。然而,现实情况却远不如预期乐观,IATA估计2024年可持续航空燃料仅占商业航空燃料消耗量的约0.3%,远低于该组织此前对2024年占比0.53%的预测值。这种预期与现实的差距,反映出生物航煤产业发展面临的深层次挑战。

面对供过于求的市场格局,中国生物航煤产业需要​​多措并举​​推动产能合理释放和有效利用。短期内,可借鉴欧盟碳关税(CBAM)机制,对国际航班特别是飞往欧盟的航班实施生物航煤掺混要求,避免因欧盟2025年2%的掺混规定生效后,中国航空公司被迫支付高额碳关税。中期来看,应参考国内生物乙醇、生物柴油相关政策,健全可持续航空燃料产业链税费支持政策,对符合条件的可持续航空燃料技术研发和生产等产业链各环节给予适当财政补贴,提升市场竞争力。长期而言,需加快建立我国自主可控的可持续认证体系,实现国际互认,打破可持续认证和全生命周期碳排放核算受制于人的现状,以支撑可持续燃料产业健康发展。只有通过政策引导、市场培育和技术进步的多轮驱动,才能逐步缓解当前供过于求的矛盾,实现生物航煤产业的良性发展。

生物航煤产能布局是一项战略性决策,需要兼顾当前市场现实与长远发展需求。对企业而言,在产能规划时应充分考虑原料保障、市场需求、政策支持等关键因素,避免盲目扩张;对政府而言,应加强顶层设计,引导产能合理布局,防止低水平重复建设和资源浪费。中国生物航煤产业正处于从"量"的扩张向"质"的提升转变的关键期,只有实现产能与市场、技术与经济性的平衡,才能真正推动这一绿色产业行稳致远。在全球航空减排的大背景下,生物航煤产能布局不仅是企业竞争策略的体现,更是国家能源转型和产业升级的重要组成部分,需要各方共同谋划,稳步推进。

政策驱动下的市场需求增长与成本挑战

生物航煤产业的发展速度和规模,在很大程度上取决于全球各国减排政策的力度和航空公司的实际采纳意愿。与蓬勃发展的产能扩张相比,市场需求端的增长虽确定性高但节奏缓慢,形成了产业发展的关键矛盾。与此同时,高昂的生产成本仍是阻碍生物航煤大规模商业应用的主要瓶颈。深入分析政策驱动下的需求增长潜力与成本结构,有助于准确把握生物航煤产业的市场前景和突破路径。

​​全球航空减排政策​​正在形成日益增强的"政策拉力",为生物航煤需求增长奠定基础。2023年,欧洲议会批准了RefuelEU航空法规,要求到2025年在欧盟机场起降飞机使用燃料中至少2%为"绿色燃料",到2050年将递增至70%。今年9月,欧洲议会正式通过了生物航煤使用目标的法规,显示出欧盟推动航空减排的决心。值得注意的是,即使在俄乌冲突导致欧洲经济下滑的背景下(2023年9月欧元区PMI指数仅43.4,创近3年新低),欧盟也没有降低对生物航煤的推广力度,这或许意味着在生物航煤的替换政策上,欧洲会保持相当的刚性。欧盟碳边境调节机制(CBAM)过渡期实施细则已于2023年10月1日起正式生效,过渡期将截至2025年12月31日,2026年1月1日正式起征"碳关税"。届时,如果从国内飞往欧洲的航班没有按照欧盟的要求添加生物航煤,就有可能每年被欧洲征收高额碳关税。这一机制将对全球航空业产生深远影响,倒逼各国加快生物航煤的应用步伐。

​​国际民航组织(ICAO)​​推出的国际航空碳抵消与减排计划(CORSIA)也是推动生物航煤需求的重要机制。该计划要求航空公司通过购买碳抵消额度或使用可持续航空燃料来实现减排目标。据中国民航局估算,我国航企每年将支付约年净利润的20%作为航空碳排放费用,这一巨额成本将显著提升航空公司使用生物航煤的经济动力。ICAO提出的目标是到2025年实现全球航煤消费量中有2%使用生物航油,同时确保有10亿乘客乘坐生物航油混合动力航班。虽然这一目标目前看来实现难度较大,但它为各国制定本国航空减排政策提供了重要参考,也为生物航煤产业发展指明了方向。

与欧盟相比,​​中国生物航煤政策​​目标设定相对谨慎,尚缺乏强制性掺混要求。《"十四五"民航绿色发展专项规划》提出,力争到2025年可持续航空燃料累计消费量达到5万吨,这一目标仅相当于当年航煤消费量的约0.15%。规划仅规定了绝对数量、而非相对比例,并未考虑到生物航煤用量应和航煤总体市场一起"水涨船高",政策引导力度明显弱于欧盟。2022年5月,"生物经济"被写入"十四五"规划,为生物航煤等生物基燃料发展提供了政策背书。2023年7月,民航局航空器适航审定司组织起草《航空替代燃料可持续性要求(征求意见稿)》,标志着我国生物航煤适航认证体系正在完善。全国人大代表莫鼎革建议,参考国内生物乙醇、生物柴油相关政策,进一步健全可持续航空燃料产业链税费支持政策,对符合条件的可持续航空燃料技术研发和生产等产业链各环节给予适当的财政补贴,鼓励农林废弃物等多路线原料的技术研发。这些政策动向显示,中国生物航煤政策环境正在逐步改善,但与国际先进水平相比仍有差距。

在政策驱动下,​​全球生物航煤需求量​​有望快速增长,但实际增速可能慢于预期。2020年全球生物航煤需求量仅5万吨,预计2030年将达1835万吨,2050年进一步增至3.58亿吨。国际能源署(IEA)公布的数据显示,全球生物航煤产能增速已连续3年低于预期,2023年实际产量仅50万吨,不到2030年碳中和路径所需产量的3%。美国能源部测算显示,若维持当前增速,2050年生物航煤市场缺口将达3.5亿吨,相当于全球现有航空燃油总需求的200%。这种预期与现实的差距,反映出生物航煤产业发展面临的挑战。需求增长缓慢的主要原因包括:高昂的成本抑制了航空公司使用意愿;缺乏全球统一的可持续认证体系增加了交易成本;原料供应不稳定影响了生产连续性等。只有解决这些问题,生物航煤需求才能真正释放。

从​​中国市场​​来看,生物航煤需求增长面临一些独特挑战。一方面,国内航空公司在经历疫情冲击后,财务状况普遍不佳,对成本增加极为敏感,生物航煤目前的价格是普通航油的2-3倍,航空公司缺乏自愿使用的经济动力。另一方面,中国暂未实施强制掺混政策,也没有建立完善的碳定价机制,导致市场需求缺乏确定性。此外,国内可持续航空燃料产业供需市场尚未被完全激活,政策导向不明朗,废弃油脂原料90%出口导致国内供应不足,全产业链相关财税制度尚未健全。这些因素共同导致目前国内生物航煤市场整体呈现供过于求状态,生产企业的产品销售主要依赖出口,国内市场开拓不足。

​​生物航煤成本结构​​是影响其市场竞争力的核心因素,目前高昂的成本仍是产业发展的主要障碍。业内人士指出,生物航煤不应作为石油基航煤的直接替代品,而应该是一种节能型产品,其合理价格为石油基航煤价格加碳排放税。然而现实情况是,当前生物航煤生产成本较传统航煤高出2-3倍,企业盈利高度依赖政府补贴,市场化竞争力不足。中国石化石油化工科学研究院专家陶志平透露,从"地沟油"回收到加工成生物航煤的全流程下来,成本大概是普通航空燃油的3倍多。成本高的主要原因包括:原料价格波动频繁且总体呈上涨趋势;预处理流程复杂、设备投资大;异构化程度高导致产品收率较低;生产规模小难以形成规模效应等。以原料成本为例,废弃油脂的收集、运输、预处理等环节都增加了成本负担,而原料出口又进一步推高了国内生物航煤生产企业的采购成本。

表:生物航煤与石油基航煤成本比较(估算)

​​成本构成​​

​​石油基航煤​​

​​生物航煤(HEFA路线)​​

​​差异分析​​

​​原料成本​​

占总成本60-70%(随原油价格波动)

占总成本70-80%,废弃油脂价格约5000-6000元/吨

生物航煤原料成本更高且波动大

​​加工成本​​

成熟炼化工艺,加工成本低

专用催化剂和工艺,设备投资高,异构化导致收率低

生物航煤加工成本显著高于传统航煤

​​运输配送​​

成熟管道和配送网络

原料和产品运输需专用设备

增加一定成本

​​碳排放成本​​

需购买碳配额或支付碳税

可减少碳排放成本,甚至获得碳收益

生物航煤具有优势

​​全成本比较​​

较低,随原油价格波动

约为石油基航煤的2-3倍

生物航煤成本竞争力不足

降低生物航煤成本的​​路径​​多样,需要全产业链协同创新。从原料端看,建立规模化、专业化的废弃油脂收集体系,可降低原料采购成本。业内人士估算,单个废弃油脂收储中心的投资回报率可达20%以上,吸引社会资本参与。从生产端看,技术进步是降本的关键,如开发更高效的催化剂提高反应效率,优化工艺流程降低能耗,利用人工智能实现精准控制等。镇海炼化自主研发的专用催化剂和工艺就是典型案例,通过技术创新实现了"地沟油"的稳定转化。从政策端看,参考国内生物乙醇、生物柴油相关政策,对生物航煤产业链各环节给予适当的财政补贴和税收优惠,可帮助产业度过成长期。从市场端看,建立碳排放权交易机制,将生物航煤的减排效益转化为经济收益,可有效提升其市场竞争力。欧盟的"双倍计算碳积分"政策就是成功范例,值得中国借鉴。

​​商业模式创新​​也是应对高成本挑战的有效途径。一种思路是"产业链一体化",即生物航煤生产企业向上游延伸,控制原料收集和处理环节,确保供应稳定并降低成本波动风险。另一种思路是"产品多元化",在生产生物航煤的同时联产生物柴油、生物基化学品等高附加值产品,提升整体经济效益。例如,万华化学生物基聚氨酯原料需求年增35%,可作为生物航煤企业的潜在合作伙伴。第三种思路是"碳资产开发",将生物航煤的减排量开发为碳减排项目,通过碳市场获得额外收益。随着全球碳定价机制的完善,这一收益将日益可观。商业模式创新与技术创新双轮驱动,将为生物航煤成本下降开辟新路径。

生物航煤产业的发展前景最终取决于"政策推力"与"市场拉力"的协同作用。随着全球碳中和进程加速,越来越多的国家和地区将实施类似欧盟的强制掺混政策,为生物航煤创造稳定的市场需求。同时,技术进步和规模效应将推动成本持续下降,逐步缩小与传统航煤的价格差距。在这一过程中,中国生物航煤产业需要立足国情,构建具有中国特色的发展路径,在政策支持、技术创新、市场培育等方面综合施策,推动这一绿色能源产业健康发展,为全球航空减排贡献中国方案。

编辑:SS浪潮
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