2024-09-11 | 作者:Elsa Wenzel 、CSRone編譯 何雨婕、倪瑞陽

永續航空燃料 :邁向2050年淨零碳排的指南

2023年8月16日,華盛頓的最新支持來自聯邦航空管理局(FAA),該機構向22個致力於清潔燃料生產、供應鏈和可用性的專案撥款2.445億美元。根據 Coherent Market Insights 的最新報告,2022年永續航空燃料(SAF)的銷售額為4.6億美元,預計到2031年將增至178億美元,年複合增長率高達61%。然而,關鍵問題在於:這些新燃料能否快速地擴展,讓航空業在15年內實現淨零碳排放?

航空業實現淨零碳排放是一場巨大的挑戰

三年前,拜登政府推出了「SAF Grand Challenge」計劃,目標是在2050年實現100%的永續航空燃料使用。然而,目前的使用率卻不到0.5%。

「這項挑戰非常艱鉅。」國家永續能源實驗室(NREL)生物能源技術辦公室的實驗室計劃經理 Zia Abdullah 表示,他的工作支持 SAF Grand Challenge 計劃。「每年必須將生產量翻倍。」同時,聯合國國際民航組織(ICAO)和數百家航空公司已承諾,到2050年實現淨零排放。

根據國際航空運輸協會(IATA)的資料,目前全球至少有140個永續航空燃料專案,包含31個國家的100個生產商。然而,永續燃料的成本高於傳統煤油,這對以微薄利潤運營的航空公司造成了挑戰。為了縮小這一差距,美國提供了部分激勵措施。歐盟則要求到2050年,其飛機燃料中的70%必須來自永續來源。專家一致認為,更多的政策支持將有助於促進這個尚未成熟的市場。

永續航空燃料的現況

永續燃料的支持者指出,這些化石燃料的替代品能將航班的生命週期排放量降低多達 80%,使用永續航空燃料將解決許多問題:

  • 飛行所產生的排放量遠超過其他任何交通方式。
  • 自萊特兄弟於 121 年前首次在基蒂霍克飛行以來,航空旅遊已經導致全球暖化的 4%。據近期研究,航空業每年的排放占全球溫室氣體達  2.5%。
  • 如果到2050年90%的碳中和燃料成為標準,或者航空交通每年減少2.5%,航空排放將完全停止,這是2021年發表於《環境研究快報》中的一項研究的結論。

什麼是永續航空燃料?

永續航空燃料市場範圍廣泛。公司們利用多種原料生產燃料,從藻類、玉米、垃圾、屠宰場脂肪,甚至廢棄二氧化碳皆可。這些燃料與傳統燃料混合使用,比例從10%到50%不等。

(根據Trellis Group整理,共有 4 大持續發展中的永續航空燃料,包含食用油(HEFA)、源自能源作物的乙醇加工、固體廢棄物轉化燃料、電子燃料等。資料來源:Trellis Group)

雖然航空旅行永遠都會帶有碳足跡,但燃料中碳的類型很重要。化石燃料從地下釋放出來,可能在大氣中停留數千年;而「現代」或生物碳則被植物吸收,並能在動植物生命週期循環很多年。

要務實的實現商業化,永續燃料必須是「隨插隨用型」(drop-in),即在分子結構上需要與化石燃料相同,並符合美國材料測試協會的標準

從現有的產業來看,大規模的玉米原物料,是目前永續燃料的首選來源。而燃料生產商則利用現有的石油精煉設施,憑藉其成熟的裝置和供應鏈,為航空公司生產並供應燃料。

商業實務案例

從美國航空、DHL 快遞到維珍航空,各大航空公司正積極推動永續燃料的發展。聯合航空是美國首家為國際航班採購 SAF 的航空公司。2023年7月31日,聯合航空開始從 Neste 購買永續燃料,供應芝加哥奧黑爾國際機場,這是繼洛杉磯、舊金山、倫敦和阿姆斯特丹機場之後的最新措施。聯合航空公司的2億美元創投基金吸引了20多個合作夥伴,包括GE航太和Google,共同支持初期燃料製造商。

除了航空業外,許多擁有大量商務旅遊需求的企業也在購買「預訂和認領」SAF 憑證,以減少旅行帶來的範疇三排放。2023年4月,永續航空買家聯盟(SABA)宣布了一項為期五年的2億美元協議,將購買近5000萬加侖的 SAF 憑證,參與公司包括阿斯利康、德勤、摩根士丹利和 Netflix 等。

而永續航空燃料要在可負擔的條件下發展,航空公司不僅需要足夠的商務客量,也依賴企業的支持來推動 SAF 發展。「如果沒有企業的投資,JetBlue(佔美國國內航空市場5%)將很難以我們的規模採購 SAF。」JetBlue Airways 的永續發展與 ESG 高級分析師 Isabella Horstmann 表示。自2020年以來,JetBlue 一直使用 SAF 混合燃料。

「這是一個風險極高的行業。」NREL 的 Abdullah 說。「如果企業客戶能簽訂一份大型購買協議,承諾多年購買,並願意支付高於市場價格的費用,這將對初創公司大有幫助。」

編譯原文:Sustainable aviation fuel 101: A guide to net-zero carbon by 2050

 

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