生物航煤行业发展历程、竞争格局、未来趋势分析:地沟油如何“飞上天”并减碳85%

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  • 发布时间:2025/10/30
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生物航煤行业分析:生物航煤空间广阔,拥抱赛道国内企业积极布局。2025年起需求快速增长,HEFA工艺成熟、成本最低。2023年全球航煤消费量约3.28亿吨,二氧化碳排放量约10.5亿吨。预计2030年全球SAF需求量将在1300万吨左右。欧盟&英国、美国存产能缺口,中国SAF短期以出口为主。欧洲、英国、美国整体产能存在缺口。欧洲惩罚措施严苛,美国以补贴形式鼓励,更多以本土消化,国内厂商短期以出口欧洲为主,国内添加政策逐步推进。中国UCO资源禀赋强,长期供需趋紧。UCO来源于餐厨废油,是生产SAF的理想原料,减碳效应明显,SAF产业的发展将带动UCO的需求持续向上,而供给端难有爆发性增长...

在全球应对气候变化的大背景下,航空业面临着巨大的减排压力。作为碳排放“大户”,航空业如何实现绿色转型成为亟待解决的难题。生物航煤,特别是以餐饮废油(俗称“地沟油”)为原料生产的可持续航空燃料,正逐渐从实验室走向规模化商业应用,成为航空业低碳转型的重要路径。2023年4月,中国石化镇海炼化生产的生物航煤首次用于国际货运航班,标志着我国生物航煤正式进入商业化应用阶段。而在此前,东航、海航、南航等国内航空公司已开始在部分航班上使用生物航煤。这种看似普通的燃料背后,隐藏着将餐饮废油转化为航空动力的技术创新与巨大环保价值。

生物航煤行业概况:生物航煤成为航空业减排的关键路径

航空业作为全球碳排放增长较快的行业之一,其减排压力日益凸显。2019年,全球航空业产生的温室气体排放占全球整体排放的1.8%,约​​10.6亿吨二氧化碳当量​​。

据预测,如不采取额外减排措施,到2050年全球航空业碳排放可能达到​​22亿吨​​。面对这一挑战,国际航空运输协会(IATA)指出,到2050年航空业65%的碳减排将依赖可持续航空燃料(SAF),其中生物航煤是现阶段最为可行的技术路线。

生物航煤是以可再生资源为原料生产的航空煤油,其原料主要包括餐饮废油、动植物油脂、农林废弃物等。与传统石油基航空燃料相比,生物航煤在全生命周期内可降低​​50%-85%​​ 的二氧化碳排放。

生物航煤的优势在于其与现有航空基础设施的兼容性。它无需对飞机发动机和机场燃料系统进行大规模改造即可直接使用,且能够满足航空飞行的高标准要求。这些特性使其成为航空业中长期内最为现实的减排方案。

从全球范围看,生物航煤行业已从技术研发阶段逐步过渡到商业化应用阶段。截至2024年,全球生物航煤在运产能已接近​​230万吨​​,主要由亚太、欧洲和北美三地贡献,分别占72.5%、15.6%和11.3%。

生物航煤发展历程:从实验试飞到商业化应用的三层跨越

中国生物航煤的发展经历了从无到有、从追赶到并跑的艰辛历程。回顾行业的发展历程,可以分为三个主要阶段:技术研发阶段、示范应用阶段和商业化应用阶段。

我国生物航煤的研发始于2009年,当时中国启动了生物航煤研发工作,旨在开发具有自主知识产权的生产技术。经过多年努力,​​2013年4月24日​​,东航A320飞机使用中国自主研发的生物航空燃油进行验证飞行,这是我国生物航煤发展的首个里程碑。

2014年2月12日,中国民用航空局向中国石化颁发了1号生物航煤技术标准规定项目批准书,标志着国产1号生物航煤正式获得适航批准,可投入商业使用。次年3月21日,加注中国石化1号生物航煤的海南航空HU7604航班成功完成商业载客飞行,使中国成为​​世界少数几个​​拥有生物航煤自主研发生产技术并成功商业化的国家。

2022年是中国生物航煤发展的关键年份。当年9月,中国石化镇海炼化公司正式获得中国民航局颁发的生物航煤适航证书,同年底,中国首个使用可持续航空燃料的商业货运航班完成首飞。

2024年,加注中国石化生物航煤的国产大飞机C919成功完成试飞,标志着我国自主研发生物航煤实现了从技术研发到商业飞行、从客运航空到货运航空、从国内航线到国际航线的三层跨越。

经过十余年的发展,中国已成为生物航煤技术研发和商业化应用的重要参与者,在原料多样性、技术创新和市场应用方面积累了丰富经验。

生物航煤技术路线:HEFA主导现状与多元化未来

生物航煤的技术路线多样,主要分为酯类和脂肪酸类加氢工艺(HEFA)、费托合成工艺(FT)、醇喷合成工艺(AtJ)和电转液工艺(PtL)四类。目前,​​HEFA是唯一实现商业化的成熟技术​​,占据市场主体地位。

HEFA技术主要以餐饮废油、动植物油脂为原料,通过加氢处理、加氢脱氧、临氢异构化等反应,将油脂转化为符合航空煤油规格的燃料。该技术的优势在于工艺相对成熟,转化效率高,全生命周期温室气体排放量较化石燃料可减少​​73%-84%​​。

费托合成工艺(FT)和醇喷合成工艺(AtJ)分别凭借原料选项丰富和成本优势,有望在未来提升市占率。FT技术可以使用农林废弃物、城市固体废物、工业废弃等为原料,减排效果更为显著,可达​​85%-94%​​。

电转液工艺(PtL)虽然还处在初期试验阶段,但减排潜力巨大(减少​​99%​​ 的碳排放),且几乎无需担心原料问题,有希望成为远期最主要的技术路线。

在原料选择方面,废弃油脂(Used Cooking Oil)正成为生物航煤生产的核心原材料。与植物油脂相比,废弃油脂不存在间接土地利用变化(ILUC)风险,全生命周期碳排放量更低。

中国在废弃油脂资源方面具有显著优势。由于中餐烹饪重油的特点,我国餐厨垃圾中含油率可达​​40%-50%​​,远高于欧美发达国家的20%-30%。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​​,为生物航煤产业发展提供了充足的原料基础。

生物航煤市场格局:亚太主导产能,中国企业快速扩张

全球生物航煤市场呈现快速扩张态势,产能主要集中在亚太、欧洲和北美地区。2023年,全球航空生物燃料市场规模达到​​5195.19亿元​​人民币,中国市场规模为​​1637.0亿元​​。

预计到2029年,全球航空生物燃料市场规模将达到​​7614.72亿元​​,期间年复合增长率预估为6.57%。

从产能分布看,截至2024年,亚太地区生物航煤产能为​​166.8万吨​​,占全球总产能的72.5%,欧洲和北美分别为35.96万吨和25.9万吨,占比15.6%和11.3%。这一产能分布格局与各地区政策支持力度、原料可用性和技术水平密切相关。

中国生物航煤市场虽起步较晚,但发展迅速。目前,国内公司中镇海炼化、怡斯莱和嘉澳环保扩产进展较快。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。

怡斯莱在张家港建设的10万吨产能的HEFA装置也已经建成,2024年生物航煤产量达到约​​18万t​​,同比增长约8成,占全球可持续航空燃油市场份额约20%。

不过,当前中国生物航煤市场整体呈现​​供过于求​​状态。这一方面是由于原材料来源不稳定以及生产工艺成熟度、设备成本、转化效率等因素导致生物航煤价格高于传统化石喷气燃料,航空企业使用积极性不高。

另一方面,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。

生物航煤挑战与机遇:政策、成本与原料供应难题待解

生物航煤行业在发展过程中面临多重挑战。​​生产成本高​​是制约行业规模化发展的主要障碍之一。目前,生物航煤的生产成本相对较高,包括原材料采集、预处理、转化、提纯等多个环节的成本。

导致生物航煤售价约为普通航空燃料的一倍,近期市场价约为每公吨​​1800至2100美元​​。高昂的生产成本限制了生物航煤的规模化应用和竞争力。

​​原材料供应稳定性​​是行业面临的另一大挑战。生物航煤的原材料主要来自生物质资源,如农作物秸秆、废弃木材等。然而,这些生物质资源的供应受到季节、气候和地理因素的影响,其可持续供应和稳定性仍然是一个问题。

虽然中国潜在废弃油脂资源丰富,但收集、分类和预处理体系尚不完善,影响了原料的稳定供应。

​​政策支持不足​​也是制约中国生物航煤行业发展的重要因素。与欧盟、美国等地区相比,中国在生物航煤政策支持方面相对滞后。欧盟已出台《可持续航空燃油》法,明确规定到2025年生物航煤占航空燃料的比重需达到2%,2050年达到63%。

而中国目前尚未提出SAF强制掺混比例目标,仅在《“十四五”民航绿色发展专项规划》中提出“到2025年,SAF累计消费量达5万吨”的引导性目标。

尽管面临诸多挑战,但生物航煤行业也蕴含着巨大的发展机遇。随着全球对碳排放减少和可持续发展的关注增加,政府可能会出台更多支持生物航煤发展的政策和法规。

航空公司和航空业也愈发重视减少碳排放并寻找更环保的燃料替代品,这将刺激生物航煤市场的需求增长。

技术进步和成本降低也将推动生物航煤行业发展。随着技术的不断进步和创新,生物航煤生产技术和设备效率有望改善,相应的生产成本也有望降低。技术进步和成本降低将促进生物航煤的商业化规模化应用,提高其竞争力和市场份额。

生物航煤未来趋势:原料多元化、技术创新与国际合作

展望未来,生物航煤行业将呈现多元化、创新化和国际化的发展趋势。在​​原料多元化​​方面,行业将不再局限于废弃油脂,而是向更广泛的原料资源拓展。农林废弃物、能源作物、微藻等非粮原料的利用技术正在不断成熟。

使用非粮原料可以有效避免与粮食作物争地的问题,减少对粮食安全的潜在影响,同时扩大原料来源,提高资源利用效率。

​​技术创新​​将持续推动生物航煤行业降本增效。除了现有的HEFA技术外,费托合成(FT)、醇喷合成(AtJ)和电转液(PtL)等技术路线将逐步成熟并实现商业化应用。

这些新技术不仅能利用更多样化的原料,还能进一步提高减排效果。特别是PtL技术,结合碳捕获利用与储存技术,可以实现“负碳排放”,减排潜力高达​​99%​​,有望成为远期最主要的技术路线。

​​政策支持​​力度预计将不断加强。随着2027年国际民航组织碳抵消和减排计划正式生效,各国将加大对可持续航空燃料的政策支持力度。

欧盟已从2024年起要求所有从欧盟机场起飞的航班至少需添加2%的可持续航空燃料,到2030年该比例将提高到6%。新加坡也规定从2026年起,所有自新加坡起飞的航班至少需添加1%的可持续航空燃料,2030年提高到3%-5%。

中国也有望出台更积极的生物航煤支持政策,推动行业快速发展。

​​国际合作​​将成为行业发展的重要推动力。生物航煤是全球范围内的发展趋势,国际合作和技术交流将起到重要作用。各国之间的经验分享、合作项目和技术引进,有助于加速生物航煤的技术创新和市场推广。

预计到2030年,全球生物航煤需求量将达到​​1835万吨​​,2050年将达到​​3.58亿吨​​,其中中国市场需求将达​​8610万吨​​,发展空间广阔。

全球航空运输业的绿色转型已不是“选择题”而是“必答题”。生物航煤作为现阶段最可行的减排解决方案,正在重塑航空燃料产业链。随着技术持续创新、政策支持力度加大以及国际市场需求的增长,生物航煤有望从目前的“补充燃料”逐步过渡到“主流燃料”之一。

未来十年,将是生物航煤行业发展的关键期,也是中国抓住绿色低碳产业机遇的重要窗口期。

以上就是关于2025年生物航煤行业的分析,从发展历程到未来趋势的综合梳理。

编辑:SS浪潮
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