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文檔簡(jiǎn)介

2025

年11

月中國(guó)可持續(xù)航空燃料

新圖景電制SAF篇引用建議與鳴謝引用建議中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告,空中客車,落基山研究所,2025,/insights/study-on-chinas-landscape/鳴謝本報(bào)告研究和數(shù)據(jù)收集完成于2025年,在調(diào)研和報(bào)告的起草過程中,我們有幸得到來自政府主管部門、相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的幫助。受益于他們提供的一手信息和專業(yè)意見,本報(bào)告得以在生物質(zhì)SAF和電制SAF未來發(fā)展圖景方面進(jìn)行充實(shí)系統(tǒng)的研究和分析,特別感謝中國(guó)民用航空第二研究所副所長(zhǎng)夏祖西、中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)生物質(zhì)能分會(huì)副秘書長(zhǎng)竇克軍、中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心能源與綠色低碳發(fā)展研究部部長(zhǎng)景春梅對(duì)本研究項(xiàng)目的支持/

2中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告執(zhí)行摘要...................................................................................................5一、研究背景及SAF發(fā)展概覽......................................................................6發(fā)展電制SAF的重要意義................................................................................................6全球電制SAF發(fā)展現(xiàn)狀....................................................................................................7二、全球電制SAF主要政策梳理及影響分析....................................................8全球主要國(guó)家政策解讀.....................................................................................................8可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)體系...................................................................................................10三、電制SAF技術(shù)路線分析.........................................................................13電制SAF和生物質(zhì)SAF的區(qū)別與聯(lián)系.............................................................................13電制SAF的主要技術(shù)路線..............................................................................................15各技術(shù)模塊成熟度與發(fā)展現(xiàn)狀.........................................................................................16四、全球主要國(guó)家電制SAF生產(chǎn)潛力分析......................................................172035年主要國(guó)家電制SAF發(fā)展規(guī)劃與趨勢(shì).....................................................................17中國(guó).....................................................................................................................17美國(guó).....................................................................................................................18德國(guó).....................................................................................................................20沙特.....................................................................................................................212035年主要國(guó)家電制SAF成本構(gòu)成分析.........................................................................24中國(guó).....................................................................................................................24美國(guó).....................................................................................................................26德國(guó).....................................................................................................................27沙特.....................................................................................................................30五、未來全球SAF市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)............................................................312035年全球電制SAF供給與需求預(yù)測(cè)............................................................................31中國(guó)在電制SAF市場(chǎng)中的角色........................................................................................31六、主要結(jié)論............................................................................................33參考文獻(xiàn)..................................................................................................39目錄/

3中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告執(zhí)行摘要在全球應(yīng)對(duì)氣候變化的大背景下,航空業(yè)作為碳排放增長(zhǎng)較快的行業(yè)之一,正面臨日益嚴(yán)峻的減排壓力。國(guó)際民

航組織(ICAO)提出,全球航空業(yè)到2050年需實(shí)現(xiàn)凈零排放的目標(biāo),而可持續(xù)航空燃料(SAF)被視為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵解決方案。其中,以可再生電力、水、二氧化碳為原料的電制SAF因更高的減排能力和理論產(chǎn)能潛力,被視為生物質(zhì)SAF的必要補(bǔ)充和支撐SAF產(chǎn)業(yè)未來長(zhǎng)期發(fā)展的關(guān)鍵。在此背景下,以中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、沙特為代表的多個(gè)國(guó)家和地區(qū)紛紛出臺(tái)了相關(guān)政策或指導(dǎo)方針來推動(dòng)電制燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展,加速推進(jìn)電制SAF的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。不過,盡管電制SAF前景廣闊,但受限于高昂的成本,其仍處于商業(yè)化的早期階段,全球項(xiàng)目以示范工廠和小型商業(yè)化項(xiàng)目為主。而中國(guó)作為全球最大的航空市場(chǎng)之一,同時(shí)擁有著優(yōu)越的可再生能源稟賦和深厚的可再生能源產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),在電制SAF產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面具有巨大潛力,未來有可能率先實(shí)現(xiàn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)突破,成為全球電制SAF市場(chǎng)發(fā)展中的主要驅(qū)動(dòng)力。在此背景下,本篇報(bào)告系統(tǒng)梳理了全球主要國(guó)家的電制SAF政策、可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)路線,并選取了中、美、德、沙特四國(guó)作為代表案例,基于各國(guó)自然資源稟賦、當(dāng)前產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、未來發(fā)展趨勢(shì)等,評(píng)估了四國(guó)電制SAF的成本

構(gòu)成和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。研究認(rèn)為,得益于中國(guó)世界領(lǐng)先的可再生能源、綠氫、碳捕集產(chǎn)業(yè)鏈上的巨大技術(shù)及成本優(yōu)勢(shì),輔以完善的化工產(chǎn)業(yè)體系,中國(guó)在電制SAF生產(chǎn)成本及潛在產(chǎn)業(yè)規(guī)模兩方面均處于領(lǐng)先地位。隨著未來中國(guó)綠氫及可再生能源成本的進(jìn)一步降低,中國(guó)將再在未來全球電制SAF市場(chǎng)中起到舉足輕重的作用。基于以上論斷,本篇報(bào)告形成了以下的主要結(jié)論:?電制SAF雖然減碳潛力更大,但2035年之前成本仍然偏高,短期內(nèi)難以與生物質(zhì)SAF形成有效競(jìng)爭(zhēng)。?在成熟的上下游產(chǎn)業(yè)和豐富的風(fēng)光資源支撐下,中國(guó)電制SAF的生產(chǎn)成本將在未來10年呈現(xiàn)較為顯著的優(yōu)勢(shì),并具備主導(dǎo)供給市場(chǎng)的潛力。?生物質(zhì)氣化技術(shù)是生物質(zhì)SAF和電制SAF技術(shù)相輔相成、共同發(fā)展和平穩(wěn)過渡的基石和保障。?大力發(fā)展電制SAF產(chǎn)業(yè)不僅是中國(guó)航空業(yè)節(jié)能減排的重要抓手,也是新時(shí)代促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展并帶動(dòng)社會(huì)就業(yè)的新動(dòng)力,隨著中國(guó)在全球SAF市場(chǎng)中的重要性逐步提升,電制SAF產(chǎn)業(yè)能夠成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。?建議盡快明確電制SAF的中長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo),推動(dòng)建立與國(guó)際接軌的可持續(xù)性認(rèn)證體系和碳核算方法,提升產(chǎn)

品在全球市場(chǎng)的認(rèn)可度與議價(jià)能力;同時(shí)通過財(cái)政支持、試點(diǎn)示范、綠色燃料采購(gòu)機(jī)制和碳市場(chǎng)激勵(lì)等多種手段,構(gòu)建有利于產(chǎn)業(yè)培育的政策環(huán)境;通過推動(dòng)創(chuàng)新交易模式來激發(fā)市場(chǎng)活力。/

4中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告一、研究背景及SAF發(fā)展概覽1.1發(fā)展電制SAF的重要意義在全球經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人民生活水平日益提升的背景下,航空運(yùn)輸在客運(yùn)和貨運(yùn)方面的重要性與日俱增。然而,這種增長(zhǎng)也帶來了嚴(yán)峻的環(huán)境挑戰(zhàn)。在過去二十年間,全球航空業(yè)的年均碳排放增速高達(dá)2.5%,2010至2018年間更是攀升至4.0%,遠(yuǎn)超公路等其他交通領(lǐng)域。1

盡管2023年航空業(yè)碳排放量?jī)H占全球總量的2.5%。2

但國(guó)際民航組織(ICAO)預(yù)測(cè),如果航空業(yè)不采取任何碳減排措施,到2050年,航空碳排放占比可能飆升至25%。3

因此,加速推進(jìn)航空領(lǐng)域的碳減排已刻不容緩。與其他主要行業(yè)(如電力、工業(yè)、建筑及地面交通)在節(jié)能減排方面已取得長(zhǎng)足進(jìn)展不同,航空業(yè)因其運(yùn)營(yíng)特性,減排方案和路徑選擇相對(duì)有限,被公認(rèn)為“難減排”領(lǐng)域之一。在這一背景下,可持續(xù)航空燃料(SAF)因其理化性質(zhì)接近傳統(tǒng)航煤、可與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施兼容,并具備顯著的生命周期碳減排潛力,被視為航空業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型最為有效的方式。該路徑有望使航空碳排放量在2019年的基礎(chǔ)上減少65%。根據(jù)ICAO的定義,SAF是指符合可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的,由可再生/廢棄原料所制成的航空燃油。4

其原料包括廢棄油脂、城市廢棄物、農(nóng)林廢棄物、能源作物以及可再生電力等等。在不同的SAF生產(chǎn)技術(shù)路徑中,電制SAF是指以可再生電力、水和捕集二氧化碳為原料,通過電轉(zhuǎn)液技術(shù)(Power-to-Liquid,

PtL)i

所生產(chǎn)的可持續(xù)航空燃料(Sustainable

Aviation

Fuel,

SAF),其中電轉(zhuǎn)液技術(shù)特指(PtL)是一種利用可再生能源、水和二氧化碳生產(chǎn)替

代航空燃料的技術(shù)路線:相比于生物質(zhì)SAF,電制SAF能夠?qū)崿F(xiàn)更深程度的減排,且長(zhǎng)遠(yuǎn)來看具備更高的產(chǎn)能潛力。盡管生物質(zhì)(如通過油脂加氫(HEFA)技術(shù)所生產(chǎn)的SAF)仍是中短期內(nèi)SAF供應(yīng)的主力,但原材料的可持續(xù)供應(yīng)能力、收集運(yùn)輸成本、與甲醇等綠色燃料在原料上的的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系、以及與農(nóng)業(yè)糧食安全的潛在競(jìng)爭(zhēng)風(fēng)險(xiǎn)都將限制生物質(zhì)SAF在資源供給能力方面的上限。此外,部分生物質(zhì)原料的減排效益也可能因土地利用變化(LUC)等因素而顯著降低,導(dǎo)致生物質(zhì)SAF的降碳潛力受到一定的影響。電制SAF則在這些方面很好地彌補(bǔ)了生物質(zhì)SAF的短板。由于生產(chǎn)原料僅為可再生電力、水和二氧化碳,電制

SAF的生產(chǎn)過程不會(huì)出現(xiàn)類似生物質(zhì)SAF那樣原料量上的限制,理論產(chǎn)能更大。同時(shí)電制SAF具備極高的減排潛力,長(zhǎng)遠(yuǎn)來看電制SAF必將在SAF的供給和需求端發(fā)揮關(guān)鍵的支撐作用。i根據(jù)ICAO的定義,PtL

是指將可再生電力、捕集的二氧化碳、水,生產(chǎn)替代航空燃料的技術(shù)。/

5中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告/

6中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告1.2全球電制SAF發(fā)展現(xiàn)狀目前全球SAF的產(chǎn)量和使用量均顯示出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。各國(guó)的減排政策和市場(chǎng)對(duì)氣候問題的關(guān)注強(qiáng)化了航司對(duì)

SAF的購(gòu)買需求,是SAF應(yīng)用規(guī)??焖僭鲩L(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。根據(jù)IATA統(tǒng)計(jì),2024年全球SAF產(chǎn)量已達(dá)到12.5億升(約合100萬噸),較2023年實(shí)現(xiàn)翻倍增長(zhǎng)。此外,全球已有超過40家航空公司簽署SAF自愿承諾,預(yù)計(jì)到2030年將使用約1400萬噸SAF。5

根據(jù)ICAO統(tǒng)計(jì)情況,截至2025年5月,全球有468個(gè)處于可研/工程設(shè)計(jì)

/項(xiàng)目建設(shè)/項(xiàng)目運(yùn)行階段的SAF項(xiàng)目,覆蓋60個(gè)國(guó)家。6

另外,全球已有超過85萬架次航班使用了SAF,表明

SAF正在成為航空業(yè)脫碳的重要解決方案。7在SAF產(chǎn)業(yè)整體快速發(fā)展的同時(shí),不同技術(shù)路徑的成熟度和商業(yè)化進(jìn)程存在著顯著差異。當(dāng)前市場(chǎng)供應(yīng)主要來自于HEFA等相對(duì)成熟的生物質(zhì)SAF,而電制SAF仍處于商業(yè)化的早期階段——以示范工廠和小型商業(yè)化項(xiàng)目為主。當(dāng)前,電制SAF面臨的主要挑戰(zhàn)是生產(chǎn)成本過高。綠氫(受可再生電力價(jià)格和電解槽設(shè)備成本影響較大)和碳捕集的成本均居高不下,使得電制SAF價(jià)格不僅遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)航空燃料,也明顯高于多數(shù)生物質(zhì)SAF。因此,短期內(nèi)若缺乏系統(tǒng)性的政策引導(dǎo)和有力的碳定價(jià)機(jī)制激勵(lì),則電制SAF在中長(zhǎng)期才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。盡管如此,電制SAF因其不依賴生物質(zhì)原料、減排潛力較高且理論供應(yīng)能力近乎無限的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)促使全球多個(gè)國(guó)家的政府和企業(yè)著力開始布局電制SAF的技術(shù)研發(fā)和示范項(xiàng)目。未來,隨著技術(shù)的進(jìn)步以及可再生能源成本的持續(xù)下降,電制SAF的經(jīng)濟(jì)性將逐步改善。二、全球電制SAF主要政策梳理及影響分析2.1全球主要國(guó)家政策解讀電制SAF因具備較高的減排潛力且原料不受限制,被視為SAF生產(chǎn)的關(guān)鍵路徑。然而,當(dāng)前電制SAF的發(fā)展面臨著技術(shù)成熟度較低、成本經(jīng)濟(jì)性較差的挑戰(zhàn)。因此,有力的政策支持是推動(dòng)其克服早期市場(chǎng)化障礙、走向規(guī)?;瘧?yīng)用的關(guān)鍵。強(qiáng)制摻混目標(biāo)(尤其是針對(duì)電制SAF的目標(biāo))、財(cái)政補(bǔ)貼與稅收抵免是當(dāng)前各國(guó)支持電制SAF發(fā)展的主要政策工具。歐盟的《ReFuelEU

Aviation》政策不僅設(shè)定了SAF的強(qiáng)制摻混比例,更明確要求自2030年起,必須在航空燃料

中摻混不低于1.2%的電制SAF,并逐步提升至2050年的35%。8

該政策為電制SAF產(chǎn)業(yè)帶來了一定的市場(chǎng)確定性,為后續(xù)的投資和產(chǎn)業(yè)布局提供了有效引導(dǎo)。作為歐盟成員國(guó),德國(guó)在國(guó)家層面展現(xiàn)出了更加積極的政策立場(chǎng)?!兜聡?guó)聯(lián)邦排放控制法案》(German

FederalEmission

Control

Act)針對(duì)電制SAF設(shè)定了高于歐盟的強(qiáng)制摻混比例,自2026年起將強(qiáng)制摻混比例定為0.5%,并于2028年和2030年分別提升至1%和2%。9

另外,德國(guó)聯(lián)邦政府發(fā)布的《電轉(zhuǎn)液體燃料路線圖》(PtLRoadmap)設(shè)定了2030年實(shí)現(xiàn)20萬噸/年的產(chǎn)量目標(biāo)。10英國(guó)政府也制定了電制SAF強(qiáng)制摻混要求:2028年摻混0.2%,2030年提升至0.5%,并到2040年進(jìn)一步增至3.5%。11除強(qiáng)制摻混外,英國(guó)還計(jì)劃推出收入確定性機(jī)制(Revenue

Certainty

Mechanism),類似差價(jià)合約,旨在直接減少電制SAF與傳統(tǒng)航空燃料間的成本差距。該機(jī)制將有效緩解價(jià)格不確定性的問題,并為SAF項(xiàng)目提供投資回報(bào)保障。截至2025年6月,該機(jī)制已提交議會(huì),進(jìn)入正式的立法進(jìn)程。12與歐洲從需求側(cè)入手的政策不同,美國(guó)主要通過對(duì)生產(chǎn)側(cè)提供財(cái)政激勵(lì)措施來支持電制SAF發(fā)展,13

美國(guó)特朗普政府于2025年7月4日通過的《大而美法案》對(duì)于上一屆政府的《通脹削減法案》在清潔能源政策方面進(jìn)行了較大幅度的修改,電制SAF產(chǎn)業(yè)鏈上的不同關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)在稅收減免額,稅收減免有效期,稅收減免可傳遞性等方面均出現(xiàn)了不同程度的退坡。14,15

雖然整體來看,SAF生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)仍有一定的政策優(yōu)惠,但相比《通脹削減法案》而言,其政策優(yōu)惠程度出現(xiàn)了明顯的下滑:/

7中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告圖表1《大而美法案》中對(duì)美國(guó)電制SAF各環(huán)節(jié)的支持政策根據(jù)《大而美法案》,電制SAF生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)的補(bǔ)貼政策情況如下:?45Y和48E:針對(duì)可再生電力生產(chǎn)和投資的稅務(wù)減免政策,減免基線為30%投資額,最高可提供$33/MWh或者70%投資額的減免。《大而美法案》將針對(duì)風(fēng)光項(xiàng)目的脫坡提前,法案發(fā)布一年后未動(dòng)工或2027年12月31日仍未投產(chǎn)的項(xiàng)目將無法獲得減免。而原本在《通脹削減法案》中,針對(duì)可再生電力生產(chǎn)和投資的稅務(wù)減免政策。計(jì)劃到2034年才會(huì)退坡。?48C:針對(duì)先進(jìn)制造業(yè)的投資稅務(wù)減免政策,提供30%投資額的減免,不過目前48C的稅務(wù)減免資金已經(jīng)于2025年1月分配完畢。16?45Q:針對(duì)二氧化碳捕集技術(shù)的稅收減免政策,所有符合條件的碳捕集項(xiàng)目,無論是將二氧化碳封存于地質(zhì)構(gòu)造中,還是將其用于提高石油采收率(EOR)或其他形式的利用,在《大而美法案》后都有資格獲得相同的稅收減免額度,即針對(duì)工業(yè)廢氣的碳捕集項(xiàng)目,稅收減免為85美元/噸捕集碳。對(duì)于空氣碳捕集項(xiàng)目,稅收減免為180美元/噸捕集碳。相比于《通脹削減法案》,45Q實(shí)質(zhì)上增加了碳捕集的補(bǔ)貼減免額度,促進(jìn)了下游的電制SAF產(chǎn)業(yè)。?45Z:針對(duì)SAF等清潔燃料生產(chǎn)的稅收減免政策,補(bǔ)貼額度視燃料碳排放強(qiáng)度而定,最高為1美元/加侖,

這一補(bǔ)貼上限額度相比于《通脹削減案》中SAF可獲得1.75美元/加侖的補(bǔ)貼上限出現(xiàn)了明顯下降。同時(shí)《大而美法案》的調(diào)整為將此政策的截止日期從2028年1月1日延長(zhǎng)至了2029年12月31日;放寬了2025年1月10日新增的“進(jìn)口UCO無法使用45ZCF-GREET模型(進(jìn)而難以獲得減免)”的要求,對(duì)在美國(guó)、加拿大、墨西哥生產(chǎn)的原材料都予以認(rèn)可;此外法案還計(jì)劃將間接土地變更影響(Indirect

Land

Use

Change)從45Z的碳排放要求中剔除,這可能會(huì)導(dǎo)致更多以作物為原料的SAF進(jìn)入市場(chǎng),影響SAF的可持續(xù)性表現(xiàn);?45V:針對(duì)清潔氫氣生產(chǎn)的稅務(wù)減免,最高可達(dá)3美元/kg氫氣?!洞蠖婪ò浮芬?guī)定2028年1月1日之前投產(chǎn)的項(xiàng)目均可以享受減免政策,而之前的《通脹削減法案》中這一截止日期為2033年1月1日。中國(guó)在電制SAF方面尚處于技術(shù)探索和早期布局階段,雖然《關(guān)于組織開展能源領(lǐng)域氫能試點(diǎn)工作的通知》等文件有提及和鼓勵(lì),但尚缺乏明確的強(qiáng)制摻混目標(biāo)或大規(guī)模的專項(xiàng)財(cái)政補(bǔ)貼計(jì)劃。但隨著中國(guó)在綠氫生產(chǎn)成本的持制圖:RMI48E

or

45Y生產(chǎn)/投資光伏48C電解槽制造48CSAF項(xiàng)目建設(shè)SAF使用、儲(chǔ)存、運(yùn)輸45QCCUS48E

or

45Y生產(chǎn)/投資風(fēng)電48E儲(chǔ)氫/

8中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告45V氫氣生產(chǎn)45Z

SAF生產(chǎn)/

9中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告續(xù)下降,綠電消納的需求持續(xù)增長(zhǎng)以及中國(guó)在電轉(zhuǎn)液制SAF領(lǐng)域技術(shù)的不斷成熟,中國(guó)在電制SAF方面的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)不斷增強(qiáng),相關(guān)支持政策有望逐步出臺(tái)。與歐美已出臺(tái)電制SAF專項(xiàng)政策不同,沙特目前雖無明確政策和項(xiàng)目,但其能源轉(zhuǎn)型和航空業(yè)戰(zhàn)略為未來發(fā)展預(yù)留了空間。沙特計(jì)劃到2030年將航空業(yè)對(duì)GDP的貢獻(xiàn)提升至10%,在全球減排機(jī)制趨嚴(yán)的背景下,SAF被視為保持行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的必要選擇。同時(shí),《國(guó)家可再生能源項(xiàng)目》《沙特綠色倡議》等政策推動(dòng)可再生能源、氫能與

CCUS發(fā)展,為電制SAF提供潛在的電力與氫氣來源。整體來看,盡管短期內(nèi)尚缺乏直接支持措施,但沙特的政策體系與資源稟賦正逐步營(yíng)造出有利條件,其未來路徑與中國(guó)類似,仍處于起步探索階段??傮w而言,全球主要經(jīng)濟(jì)體已認(rèn)識(shí)到電制SAF在航空脫碳中的戰(zhàn)略地位,并通過不同政策(強(qiáng)制配額、財(cái)政激勵(lì)、收益保障等)加以推動(dòng)。2.2可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)體系無論是電制SAF還是生物質(zhì)SAF都需要滿足一些基本的可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn),比如溫室氣體減排程度,但電制SAF還有一些具體的、額外的、不同于生物質(zhì)SAF的可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)。盡管理論上電制SAF能夠?qū)崿F(xiàn)高比例的減排效果,但由于其生產(chǎn)流程復(fù)雜,一旦放松可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn),很容易帶來

比化石燃料更高的碳排放。在生產(chǎn)過程中,費(fèi)托合成工藝的整體能量效率相對(duì)較低,從可再生電力到最終產(chǎn)品的能量效率為40%左右。17

也正因如此,只有利用額外的可再生電力生產(chǎn)氫氣,電制SAF才有可能在可持續(xù)性上占優(yōu),否則電力帶來的碳排放就會(huì)被成倍放大。正因如此,可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)必須對(duì)電制SAF使用的電力來源做出嚴(yán)格的要求。當(dāng)前,國(guó)際上僅有部分國(guó)家和地區(qū)針對(duì)電制SAF可持續(xù)性做出了明確的政策約束:歐盟可再生能源指令下的RFNBOs的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為歐盟電制SAF可持續(xù)性給出了評(píng)判依據(jù);美國(guó)盡管沒有針對(duì)電制SAF的可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn),但其45V條款對(duì)綠氫可持續(xù)性的要求也同樣將影響電制SAF生產(chǎn),例如“可傳輸性”要求制氫設(shè)施與新能源電力間能夠?qū)崿F(xiàn)電力傳輸,電制SAF的生產(chǎn)成本和設(shè)施選址就將受到可再生電力生產(chǎn)特性的影響。2.2.1歐洲歐盟的《可再生能源指令》中,電制SAF屬于非生物來源可再生燃料(RFNBOs),有專門的章節(jié)和條款來規(guī)定其生產(chǎn)所用電力和碳源要求。在英國(guó)的《可再生運(yùn)輸燃料義務(wù)》(RTFO)中,也有針對(duì)RFNBOs的類似規(guī)定。18下表主要呈現(xiàn)了歐盟《可再生能源指令》(RED

III)對(duì)于包括電制SAF在內(nèi)的RFNBOs的要求。19,20圖表2歐盟RED對(duì)RFNBOs的要求要求類別歐盟《可再生能源指令》(RED

III)對(duì)RFNBOs的要求管轄范圍歐盟成員國(guó)1)溫室氣體減排相較于化石燃料基線(94

g

CO2e/MJ),必須達(dá)到至少70%的溫室氣體減排量2)電力來源必須使用可再生電力,如果電力來自于網(wǎng)電,則需要滿足“額外性”(Additionality)、“時(shí)間相關(guān)性”(TemporalCorrelation)和“地理相關(guān)性”ii(GeographicCorrelation)的復(fù)雜規(guī)定,以確保用于生產(chǎn)電制SAF的電解水氫氣和合成過程的可再生電力是額外的,即不應(yīng)挪用本應(yīng)用于其他脫碳需求的可再生電力3)碳源允許的碳源有五種:空氣直接捕集(Direct

Air

Capture,

DAC)來源的CO2歐盟認(rèn)可的可持續(xù)生物燃料生產(chǎn)或燃燒帶來的CO2RFNBOs燃燒來源的CO2工業(yè)過程排放的CO2:必須來自受有效碳定價(jià)機(jī)制覆蓋的工業(yè)活動(dòng)(列于EU

ETS指令附件I);若

CO2來自純粹發(fā)電的燃料燃燒過程,該來源僅可用至2036年,若CO2來自ETS附件I中的其他工業(yè)過程(如水泥、鋼鐵、化工等),該來源可用至2041年。天然地理CO2釋放過程(如火山口釋放)4)氫源由可再生電力通過電解水產(chǎn)生。可再生電力可以通過與可再生電力設(shè)施直連獲得,也可以從電網(wǎng)獲得,但通過電網(wǎng)獲取電力時(shí)需要其他額外要求,如上文提到的新增性、時(shí)間相關(guān)性、地理相關(guān)性等。歐盟RED在電制SAF可持續(xù)性要求上主要關(guān)注電力來源,并基于此確保氫氣生產(chǎn)符合可持續(xù)原則。對(duì)于碳源的選擇,RED

III體現(xiàn)了向DAC等更為低碳的方案過渡的清晰政策導(dǎo)向。根據(jù)RFNBOs的規(guī)定,電制

SAF中的CO2

必須來自五類來源,才可以滿足可持續(xù)性要求,即DAC源、生物質(zhì)燃料生產(chǎn)或燃燒、RFNBOs燃燒、符合條件的工業(yè)排放以及地理過程中釋放的二氧化碳。DAC和地理過程碳排放捕集是從自然環(huán)境中直接捕集CO2,整個(gè)捕集加工過程并沒有增加人為的額外排放。來自生物質(zhì)燃料生產(chǎn)或燃燒的CO2,因原料本身具有生物碳屬性,在內(nèi)可視為“生物循環(huán)碳”,也符合可持續(xù)要求,RFNBO燃燒碳排放同理。工業(yè)排放源(如鋼鐵、水泥等)在特

定條件下(如處于EU

ETS機(jī)制覆蓋范圍內(nèi))可被視為合規(guī)碳源,但這些碳源本質(zhì)上仍來自于化石燃料,屬于人為增加的溫室氣體,因此受到嚴(yán)格的使用時(shí)間限制(歐盟僅允許使用至2041年)。在電力方面,歐盟要求電解制氫和SAF后續(xù)合成使用的電力,必須使用可再生電力,獲取的方式有兩類——來自

于直連的可再生電力設(shè)施,或者來自于電網(wǎng):當(dāng)使用直連可再生電力制氫時(shí),所用電力只需滿足新增性即可認(rèn)定為可再生電力;當(dāng)使用電網(wǎng)提供的電力時(shí),為了確保電力的清潔,歐盟對(duì)使用網(wǎng)電制氫設(shè)置了一系列條件和要求,例如可再生電力必須滿足新增性、時(shí)間相關(guān)性、地理相關(guān)性等。下圖列舉了氫氣能夠被認(rèn)定為RFNBO的五種情況。ii/

10中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告以下為三個(gè)額外要求的大致解釋:額外性:可再生電力設(shè)施應(yīng)為新建設(shè)施,即電力設(shè)施在制氫設(shè)施投產(chǎn)前36月內(nèi)建成投產(chǎn),而在2028年前投產(chǎn)的項(xiàng)目暫時(shí) 可以獲得豁免,豁免期到2028年1月1日止;同時(shí)額外性還要求設(shè)施未接受任何補(bǔ)貼或投資優(yōu)惠,以免重復(fù)計(jì)算。時(shí)間相關(guān)性:制氫設(shè)施的電力消耗應(yīng)與可再生電力設(shè)施的電力生產(chǎn)發(fā)生在同一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)。在2030年以前,時(shí)間周期為 自然月,即電力消耗與生產(chǎn)發(fā)生在同一自然月內(nèi)即為合規(guī);在2030年以后,時(shí)間周期為小時(shí),即消耗與生產(chǎn)需發(fā)生在同 一小時(shí)內(nèi)。地理相關(guān)性:制氫設(shè)施與可再生電力設(shè)施之間的電力傳輸應(yīng)不受實(shí)際電網(wǎng)連接限制,方式有三:同處同一電力競(jìng)價(jià)區(qū)內(nèi);分 別處在由電力通道連接的兩個(gè)競(jìng)價(jià)區(qū)內(nèi),且發(fā)電側(cè)的現(xiàn)貨市場(chǎng)電力價(jià)格應(yīng)高于制氫側(cè),以便減少通道阻塞;若電力來自海上 競(jìng)價(jià)區(qū),則要求兩競(jìng)價(jià)區(qū)相連。圖表3氫氣能夠被認(rèn)定為RFNBO的五種情況。制圖:NOW-GMBH在此標(biāo)準(zhǔn)下,同一個(gè)制氫設(shè)施可以既與可再生電力直連,又輔助以網(wǎng)電,只要保證兩種電力都各自滿足歐盟標(biāo)準(zhǔn)即可。上文提到,由于電制SAF生產(chǎn)流程較長(zhǎng),因此電源端的碳排放會(huì)被后續(xù)過程大幅放大。若電制SAF全程使用風(fēng)能、光伏等符合標(biāo)準(zhǔn)的可再生電力,其生命周期碳排放可實(shí)現(xiàn)顯著下降。相反,若電力來自以化石燃料為主的電網(wǎng),或未滿足相關(guān)性與新增性要求的風(fēng)光源,即使名義上為“可再生電力”,其整體排放可能反而高于傳統(tǒng)航空燃料。根據(jù)估算,假設(shè)電制SAF全生命周期碳排放均來自于制氫過程,那么氫能碳排放低于4.9kg

CO2e/kg

H2時(shí)由其生產(chǎn)的電制SAF碳排放才可能低于化石燃料,而要達(dá)到歐盟RFNBOs標(biāo)準(zhǔn),則綠氫碳排放至少要低于1.4kg

CO2e/kg

H2。2.2.2美國(guó)美國(guó)雖然沒有像歐盟那樣明確的獨(dú)立標(biāo)準(zhǔn)文件規(guī)定電制SAF的可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)(對(duì)電制SAF的要求與生物質(zhì)SAF相同),但45V條款的稅收抵免資格和GREET模型對(duì)氫氣的要求同樣將影響電制SAF的生產(chǎn)??偨Y(jié)來看,氫氣生產(chǎn)主要

需要滿足以下要求21:??氫氣的全生命周期二氧化碳排放值低于4

kg

CO2/kg

H2。制氫設(shè)備可以采用直連或EAC綠證(EnergyAttributeCertificate)來滿足制氫用電需求,但電力需要滿足時(shí)間相關(guān)性、可傳輸性和新增性(temporal

matching,

deliverability,

and

incrementality)。iii不過,鑒于45V條款有效期在《大而美法案》通過后,45V條款對(duì)于綠氫的稅收減免只適用于2028年1月1日前投產(chǎn)的綠氫項(xiàng)目,因此,這一標(biāo)準(zhǔn)未必會(huì)對(duì)美國(guó)的制氫產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生長(zhǎng)期影響。iii三點(diǎn)概念與歐盟類似,但具體細(xì)節(jié)上略有區(qū)別:時(shí)間相關(guān)性:2030年前,所有項(xiàng)目只要求年內(nèi)匹配(annually

matching),而2030年起則要轉(zhuǎn)為小時(shí)匹配(hour- ly-matching)可傳輸性:與歐盟地理相關(guān)性概念類似,要求制氫設(shè)施與發(fā)電設(shè)施處于同一電網(wǎng)區(qū)域內(nèi),或有通道鏈接的兩區(qū)域內(nèi)。新增性:要求發(fā)電項(xiàng)目建成投產(chǎn)日期不得早于制氫項(xiàng)目的36月前。通過電網(wǎng)連接新增性新增性時(shí)間相關(guān)性地理相關(guān)性可再生電力購(gòu)電協(xié)議(RE

-

PPA)網(wǎng)電碳排<

18g/MJ時(shí)間相關(guān)性地理相關(guān)性可再生電力購(gòu)電協(xié)議(RE

-

PPA)在不平衡結(jié)算階段,若可再生電力出力面臨再調(diào)度,制氫企業(yè)通過提高負(fù)荷避免再調(diào)度,以此消納可再生電力多余可再生電力電解槽利用率與電網(wǎng)中的可再生電力占比相當(dāng)電網(wǎng)可再生占比>

90%可再生電力直連/

11中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告電解槽三、電制SAF技術(shù)路線分析3.1電制SAF和生物質(zhì)SAF的區(qū)別與聯(lián)系SAF主要包括生物質(zhì)SAF(Bio-SAF)和電制SAF(e-SAF)兩大類。這兩種技術(shù)路線在原料來源、生產(chǎn)路徑、碳減排潛力、市場(chǎng)現(xiàn)狀與未來發(fā)展等方面存在顯著差異。生物質(zhì)SAF以廢棄油脂、廢棄生物質(zhì)等為原料,優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟度相對(duì)較高,能夠較快發(fā)展產(chǎn)能,但存在資源較為有限、可能與糧食生產(chǎn)存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系等問題;而電制

SAF則利用可再生電力將水電解為氫氣,并與二氧化碳合成液體燃料,不依賴生物質(zhì)資源,具備更強(qiáng)的可持續(xù)屬性和長(zhǎng)期擴(kuò)展?jié)摿?。兩大類SAF技術(shù)并非完全互斥,在生產(chǎn)工藝上存在諸多共通環(huán)節(jié)。例如費(fèi)托合成技術(shù)(FT),主要原理是將合成氣(一氧化碳和氫氣的混合物)轉(zhuǎn)化成碳鏈更長(zhǎng)的碳?xì)浠衔铩H艉铣蓺鈦碜陨镔|(zhì)氣化流程,則最終的SAF產(chǎn)物就屬于生物質(zhì)SAF(生物質(zhì)氣化的合成氣也可以與來自綠電電解水制氫所得綠氫耦合通過費(fèi)托合成方式生產(chǎn)SAF,這樣的過程可以定義為PBtL

(Power

Biomass

to

Liquid生物質(zhì)耦合綠電制燃料),為簡(jiǎn)便分類,本報(bào)告將其PBtL生產(chǎn)的SAF歸為生物質(zhì)SAF)。而如果使用綠色電力電解水制備綠氫、使用碳捕集(CCUS)技術(shù)收集二氧化碳并將其轉(zhuǎn)化為一氧化碳,那么此種來源的合成氣經(jīng)過費(fèi)托合成、加氫裂化、加氫異構(gòu)工藝然后進(jìn)行分餾處理得到的可持續(xù)航空燃料就屬于電制SAF。兩大類技術(shù)的原料雖來源不同,但生產(chǎn)工藝的某些步驟上卻是高度相似的。圖表4費(fèi)托合成用于生物質(zhì)SAF生產(chǎn)生物質(zhì)處理費(fèi)托合成預(yù)處理干燥烘焙氣化合成氣處理H2/CO比例調(diào)整酸性氣體/雜質(zhì)脫除費(fèi)托反應(yīng)器后續(xù)處理農(nóng)業(yè)廢棄物可持續(xù)航空燃料光伏/風(fēng)電儲(chǔ)能電解槽H2O2/

12中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告圖表5費(fèi)托合成用于電制SAF生產(chǎn)在2025至2035年間,以HEFA和GFT為主的生物質(zhì)SAF將繼續(xù)占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位,主要原因是這些工藝相對(duì)成熟,且成本經(jīng)濟(jì)性較好。電制SAF由于PtL技術(shù)成本仍然偏高和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展水平不均等因素,無法在短期內(nèi)在

全球范圍實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)。因此,在這一時(shí)間尺度,生物質(zhì)SAF仍將是全球SAF的主要來源。而2035至

2050年之間,隨著可再生電力成本的逐步下降,電制SAF有望克服目前的技術(shù)和成本障礙,成為未來主要的SAF生產(chǎn)技術(shù)之一。圖表6生物質(zhì)SAF與電制SAF的原料來源生物質(zhì)SAF電制SAF主要原料動(dòng)植物油脂、農(nóng)業(yè)廢棄物、林業(yè)殘余物、城市固體廢棄物、生物甲醇/乙醇等二氧化碳(CO2)(從空氣中捕集、工業(yè)排放碳源、生物質(zhì)碳源)+綠氫(H2)(通過可再生能源電解水制備)碳源有機(jī)生物質(zhì)(固有碳循環(huán))一般為空氣或工業(yè)排放的CO2

(可實(shí)現(xiàn)碳封存)可持續(xù)性影響受限于生物質(zhì)供應(yīng)量、土地使用變化(ILUC)、食物競(jìng)爭(zhēng)有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)100%減排,但對(duì)電力供應(yīng)的可持續(xù)性要求非常嚴(yán)格,否則會(huì)產(chǎn)生更高的碳排放圖表7生物質(zhì)SAF與電制SAF的生產(chǎn)工藝生物質(zhì)SAF電制SAF主要生產(chǎn)工藝①HEFA(加氫酯類和脂肪酸)②GASIFICATION-FT(氣化-費(fèi)托合成)③ATJ-SPK(醇轉(zhuǎn)噴氣燃料)④MTJ(甲醇合成制噴氣燃料,尚未納入ASTM)CO2與綠氫通過逆水煤氣轉(zhuǎn)化為合成氣后再進(jìn)行費(fèi)托合成CO2與綠氫轉(zhuǎn)化為甲醇再制噴氣燃料(METHA-NOL-TO-JET,MTJ),尚未納入ASTM直接從CO2合成潛在航空燃料組分(CO2AF),尚未納入ASTMCO2與綠氫轉(zhuǎn)化為低碳烯烴后制備SAF工藝生產(chǎn)難度除HEFA已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn),ATJ和FT正處于研發(fā)向工業(yè)化過渡的階段仍處于示范階段,核心瓶頸在于CO2捕集與綠氫制備成本合成氣處理電解槽費(fèi)托合成CCUS/DAC電廠/工廠移動(dòng)源

空氣捕捉光伏/風(fēng)電儲(chǔ)能電解槽H2/CO比例調(diào)整酸性氣體/雜質(zhì)脫除CO2費(fèi)托反應(yīng)器后續(xù)處理可持續(xù)航空燃料H2/

13中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告/

14中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告圖表8生物質(zhì)SAF與電制SAF的減排能力生物質(zhì)SAF電制SAF碳減排平均80%(具體取決于原料和供應(yīng)鏈)最高100%(使用DAC+可再生能源有可能實(shí)現(xiàn)

100%減排)關(guān)鍵影響因素原料可持續(xù)性(是否避免食物競(jìng)爭(zhēng))、生產(chǎn)過程能耗綠氫和可再生電力的供給能力和成本經(jīng)濟(jì)性圖表9生物質(zhì)SAF與電制SAF的經(jīng)濟(jì)性22生物質(zhì)SAF電制SAF當(dāng)前成本1350–1800美元/噸(約為化石燃料售價(jià)的3倍)2600–9500美元/噸(約為化石燃料的4–15倍,而鑒于中國(guó)在可再生能源產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì),成本更有望貼近該區(qū)間的下限,歐美等地區(qū)受限于產(chǎn)業(yè)成本等因素,則更接近該區(qū)間的上限)技術(shù)成熟度商業(yè)化生產(chǎn)已持續(xù)多年,HEFA路線最成熟仍處于研發(fā)與示范階段,2030年前難以大規(guī)模應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模>99%的SAF產(chǎn)量來自生物質(zhì)電制SAF僅占全球SAF市場(chǎng)的1%以下3.2電制SAF的主要技術(shù)路線電制SAF技術(shù)可劃分為三大模塊:綠氫制取、二氧化碳捕集,以及液體燃料合成。合成環(huán)節(jié)目前有兩條主流技術(shù)路徑:費(fèi)托合成(FT)、甲醇制航煤(MtJ),另外中國(guó)還自主研發(fā)了創(chuàng)新性的eSAF合成技術(shù)路線,如二氧化碳直接合成航煤(CO2AF)技術(shù)和二氧化碳與綠氫合成低碳烯烴制航煤技術(shù)。其中僅FT技術(shù)獲得了美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTM(the

American

Society

for

Testing

and

Materials)的認(rèn)證。以下分別介紹三條路徑的工藝機(jī)理、技術(shù)優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)。1.費(fèi)托合成(FT):該技術(shù)下,綠氫與CO或CO2

首先經(jīng)逆水煤氣變換(RWGS)反應(yīng)生成合成氣,再通過費(fèi)托合成反應(yīng)轉(zhuǎn)化為烷烴類碳?xì)浠衔?,隨后經(jīng)加氫裂化和分餾處理,最終得到符合標(biāo)準(zhǔn)的SAF。該路徑的主要優(yōu)點(diǎn)在于技術(shù)相對(duì)成熟,中國(guó)在費(fèi)托合成技術(shù)上積累較多,在煤制油產(chǎn)業(yè)有著大量的工業(yè)應(yīng)用,目前在SAF領(lǐng)域內(nèi)已有部分企業(yè)開展實(shí)踐應(yīng)用,如中能建已在雙鴨山規(guī)劃了采用生物質(zhì)氣化+費(fèi)托技術(shù)路線生產(chǎn)SAF的項(xiàng)目。不過短期內(nèi),此類項(xiàng)目將以生物質(zhì)為主要原料。2.甲醇制航煤(MtJ):該技術(shù)同樣以合成氣為主要原料,通過甲醇合成反應(yīng)將CO2

與綠氫合成綠色甲醇,隨后再將甲醇轉(zhuǎn)化為航空燃料。MtJ技術(shù)首先通過甲醇合成技術(shù)將二氧化碳和綠氫(直接法)或合成氣(間接法)轉(zhuǎn)化為甲醇,其后再進(jìn)一步通過甲醇制烯烴、烯烴低聚、選擇性加氫、產(chǎn)品分餾等步驟生產(chǎn)可持續(xù)航空燃料。除了通過甲醇制烯烴路線生產(chǎn)SAF之外,托普索、??松梨诘绕髽I(yè)也在探索甲醇制芳烴路線生產(chǎn)SAF的工藝技術(shù)。該技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)是合成工藝設(shè)備投資相對(duì)較低,部分環(huán)節(jié)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,且可通過流程優(yōu)化進(jìn)一步提升能效。目前MTJ典型的項(xiàng)目案例如霍尼韋爾UOP的eFining?技術(shù),該技術(shù)將用于內(nèi)蒙古久泰集團(tuán)年產(chǎn)10萬噸的甲醇制航煤項(xiàng)目。23/

15中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告二氧化碳直接合成航煤餾分(CO2AF):CO2AF路線由中國(guó)清華大學(xué)自主研發(fā),通過將CO2

與綠氫在特定催化劑作用下直接進(jìn)行加氫芳構(gòu)化反應(yīng),生成富含芳烴的航煤餾分,再經(jīng)加氫烷基化、開環(huán)等處理過程,制得符合航煤標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)烷烴和鏈烷烴產(chǎn)品。其主要優(yōu)點(diǎn)在于反應(yīng)路徑短、能效較高,并且催化劑選擇性強(qiáng),能在較溫和的反應(yīng)條件下運(yùn)行(約270°C,壓力大于2

MPa),相比費(fèi)托技術(shù)有利于降低能耗和設(shè)備成本。24液態(tài)陽(yáng)光航煤技術(shù):中國(guó)科學(xué)院大學(xué)的液態(tài)陽(yáng)光航煤技術(shù),實(shí)現(xiàn)了將太陽(yáng)能經(jīng)過化學(xué)轉(zhuǎn)化存儲(chǔ)于液體燃料的過程。該技術(shù)路線首先將太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等可再生能源轉(zhuǎn)化為電能,隨后利用獲得的綠電將水電解制得綠氫,最終綠氫與捕獲到的二氧化碳經(jīng)催化反應(yīng)合成電子低碳烯烴(e-olefins),進(jìn)而將電子低碳烯烴齊聚,加氫轉(zhuǎn)化及蒸餾生成長(zhǎng)鏈烴類,進(jìn)而異構(gòu)化生成符合標(biāo)準(zhǔn)的液態(tài)陽(yáng)光航煤。3.3各技術(shù)模塊成熟度與發(fā)展現(xiàn)狀從整體來看,電制SAF的三大技術(shù)模塊——綠氫制取、CO2

捕集和液體燃料合成,在成熟度和應(yīng)用階段上存在較大差異。而各模塊的技術(shù)成熟度將直接決定電制SAF的經(jīng)濟(jì)性和商業(yè)化水平。?綠氫制取:綠氫制取是整個(gè)流程中最大的難點(diǎn)。單純看電解槽技術(shù),目前堿性電解槽與質(zhì)子交換膜(PEM)電解槽技術(shù)已進(jìn)入商業(yè)化部署階段,設(shè)備制造和系統(tǒng)集成能力相對(duì)成熟。固體氧化物電解(SOEC)等高溫電解水制氫技術(shù)仍處于試點(diǎn)示范階段,具備更高的電轉(zhuǎn)氫效率,但在耐久性、熱管理和成本方面仍面臨挑戰(zhàn)。不過電解槽技術(shù)并非綠氫制取過程中的最大挑戰(zhàn),如何應(yīng)對(duì)可再生電力的波動(dòng)性、充分利用制氫設(shè)施產(chǎn)能并壓低成本才是當(dāng)前技術(shù)發(fā)展的焦點(diǎn)??稍偕娏Ρ旧砭哂休敵霾环€(wěn)定、可利用小時(shí)數(shù)有限等特點(diǎn),導(dǎo)致后續(xù)電解槽等設(shè)施的利用率偏低。波動(dòng)性較大、易損壞,且設(shè)備的閑置將大幅增加土地租金、設(shè)備折舊等成本,因此如何解決這一問題是當(dāng)前綠氫產(chǎn)業(yè)需要攻克的主要難點(diǎn)。?二氧化碳捕集:傳統(tǒng)的CO2

提純方法,如水洗和變壓吸附,在化工等行業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟,電滲析等新型分離技術(shù)也在快速商業(yè)化推進(jìn)中。相比之下,DAC技術(shù)仍處于早期研發(fā)階段,在能耗、捕集效率與經(jīng)濟(jì)性方面難以滿足大規(guī)模SAF生產(chǎn)需求。?燃料合成:中國(guó)費(fèi)托合成技術(shù)依托于煤制油的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn),在設(shè)備、催化劑和流程集成方面已相對(duì)成熟,但為

適配SAF生產(chǎn)對(duì)碳源的要求,逆水煤氣變化(RWGS)反應(yīng)環(huán)節(jié)仍需通過示范項(xiàng)目來進(jìn)行能效提升與工藝優(yōu)化。甲醇制SAF技術(shù)方面,雖然甲醇制烯烴已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)煤化工企業(yè),但繼續(xù)將甲醇制烯烴至延續(xù)生產(chǎn)

SAF的工藝仍缺乏萬噸級(jí)以上工業(yè)裝置的運(yùn)行驗(yàn)證。CO2AF和液態(tài)陽(yáng)光航煤技術(shù)作為創(chuàng)新性的技術(shù)路徑,目前仍處于中試驗(yàn)證階段,雖具備潛在優(yōu)勢(shì),但尚缺乏大型項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)支持。四、全球主要國(guó)家電制SAF生產(chǎn)潛力分析按照當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展速度,短期內(nèi)電制SAF的成本很難和生物質(zhì)SAF競(jìng)爭(zhēng)。盡管全球電制SAF的規(guī)劃產(chǎn)能已經(jīng)

比較可觀,但短期內(nèi)大部分產(chǎn)能并不具備規(guī)模化投產(chǎn)的基礎(chǔ),大多項(xiàng)目在投產(chǎn)初期可能需要生物質(zhì)(例如生物質(zhì)合成氣)或化石(例如灰氫)原料作為補(bǔ)充,來降低成本。因此本篇報(bào)告將基于各國(guó)當(dāng)前產(chǎn)業(yè)規(guī)劃及未來發(fā)展趨勢(shì),評(píng)估2035年時(shí)電制SAF的成本經(jīng)濟(jì)性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。4.1

2035年主要國(guó)家電制SAF發(fā)展規(guī)劃與趨勢(shì)本篇報(bào)告選擇了中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)和沙特作為主要研究對(duì)象。中美毫無疑問將是未來電制SAF產(chǎn)業(yè)的主要引領(lǐng)者,主導(dǎo)著技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)拓展;作為歐洲最積極支持電制燃料的國(guó)家,德國(guó)也具備成為電制SAF生產(chǎn)大國(guó)的潛力;

沙特則期望利用其豐富的可再生能源,通過大規(guī)模投資氫能產(chǎn)業(yè),致力于擺脫對(duì)油氣資源的依賴,使其未來成為潛在的電制SAF的主要出口國(guó)。4.1.1中國(guó)中國(guó)已經(jīng)制定了二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值,并在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的“雙碳”目標(biāo)。在這樣的

的目標(biāo)下,中國(guó)從國(guó)家戰(zhàn)略層面為綠氫以及CCUS產(chǎn)業(yè)制定了明確的規(guī)劃,相關(guān)研發(fā)投入與示范項(xiàng)目數(shù)量和體量持續(xù)增加,結(jié)合在氣化、費(fèi)托合成,甲醇制烯烴等行業(yè)的深厚產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),為電制SAF的發(fā)展供給提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。盡管電制SAF的商業(yè)化生產(chǎn)仍面臨諸多困難,但現(xiàn)有規(guī)劃產(chǎn)能及CO2

制甲醇等相關(guān)項(xiàng)目的成功實(shí)踐,驗(yàn)證了電制

SAF的技術(shù)可行性和規(guī)模化潛力。不過,若要2035年實(shí)現(xiàn)電制SAF產(chǎn)業(yè)的規(guī)?;l(fā)展,中國(guó)仍需克服成本高昂、技術(shù)集成復(fù)雜以及產(chǎn)業(yè)政策缺位等多重障礙。1)綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃與趨勢(shì)中國(guó)高度重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,通過強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)、完善政策框架,積極推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。2022年,國(guó)家發(fā)改委印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021–2035年)》,提出構(gòu)建清潔化、低碳化、多元化的氫能供應(yīng)體系。25

該文件明確提出要“重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫”,并設(shè)定了“到2025年綠氫產(chǎn)量達(dá)到10–20萬噸/年,到2035年綠氫在終端能源消費(fèi)中的比重明顯提升”的階段性目標(biāo)。26在?觀政策的引導(dǎo)下,國(guó)家電力投資集團(tuán)、中石化、中石油、國(guó)家能源集團(tuán)等大型國(guó)有企業(yè)率先布局了一批規(guī)?;L(fēng)光制氫一體化項(xiàng)目。2024年8月,由國(guó)務(wù)院國(guó)有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會(huì)指導(dǎo),中國(guó)石化、國(guó)家能源集團(tuán)牽

頭,聯(lián)合近80家單位共同組建的中央企業(yè)綠色氫能制儲(chǔ)運(yùn)創(chuàng)新聯(lián)合體在京正式啟動(dòng)。27

根據(jù)《中國(guó)氫能發(fā)展報(bào)告2025》統(tǒng)計(jì),截至2024年底,全國(guó)可再生氫規(guī)劃項(xiàng)目超過600個(gè),總計(jì)產(chǎn)能850萬噸/年,在建產(chǎn)能128萬噸/年,建成運(yùn)營(yíng)12.5萬噸/年。28

從電力來源上看,絕大多數(shù)綠氫項(xiàng)目都依賴光伏,而在一些風(fēng)力資源豐富或風(fēng)光資源均好的地區(qū)(如內(nèi)蒙古東部、河北北部),風(fēng)電或風(fēng)光互補(bǔ)則更為常見。地理分布上,內(nèi)蒙憑借其優(yōu)質(zhì)的風(fēng)光資源和友好的政策吸引了大批風(fēng)光制氫項(xiàng)目投資,是目前中國(guó)規(guī)劃可再生能源制氫能力最大的省份,計(jì)劃到2025年實(shí)現(xiàn)綠氫年產(chǎn)能50萬噸。在可持續(xù)性方面,中國(guó)正在逐步推動(dòng)風(fēng)光制氫項(xiàng)目向更清潔、更低碳的方向發(fā)展,但由于中國(guó)尚未出臺(tái)全國(guó)層面的綠氫可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn),因而不同省份中政策不同,當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)光制氫項(xiàng)目可持續(xù)性差別也較大。內(nèi)蒙古在可持續(xù)性方面較為領(lǐng)先,《內(nèi)蒙古自治區(qū)風(fēng)光制氫一體化項(xiàng)目實(shí)施細(xì)則2023年修訂版(試行)》中規(guī)定,并網(wǎng)型風(fēng)光制氫/

16中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告項(xiàng)目所用電力中網(wǎng)電占比不得高于10%,保證了可再生電力的占比。但對(duì)于其他省份的制氫項(xiàng)目,目前最新政策

為2025年5月發(fā)布的《關(guān)于有序推動(dòng)綠電直連發(fā)展有關(guān)事項(xiàng)的通知》,其中規(guī)定并網(wǎng)型項(xiàng)目所用電力中風(fēng)光占比只需高于30%,也即最多70%可以來自于網(wǎng)電。這一較為寬松的要求可能導(dǎo)致部分制氫項(xiàng)目可持續(xù)性表現(xiàn)偏低。CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃在碳源方面,CCUS技術(shù)的研發(fā)和示范已被列入國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、“十四五”相關(guān)規(guī)劃(如《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》《減污降碳協(xié)同增效實(shí)施方案》等)以及國(guó)家適應(yīng)氣候變化戰(zhàn)略。29

科技部2019年所發(fā)布的《CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖》,iv

曾提出“2035年CCUS運(yùn)營(yíng)能力達(dá)到1億噸,到2040年達(dá)到3億噸”的目標(biāo)。30

截至2024年11月底,中國(guó)已投運(yùn)和規(guī)劃建設(shè)中的CCUS示范項(xiàng)目超120項(xiàng),CO2

捕集能力達(dá)600萬噸CO2/年。31目前中國(guó)CCUS項(xiàng)目主要集中在大型工業(yè)點(diǎn)源,如燃煤電廠、煤化工、煉油廠、水泥廠和鋼鐵廠等排放量大、濃度相對(duì)較高的行業(yè)。32

從用途來看,捕集到的碳主要用于油田驅(qū)油(EOR)和地質(zhì)封存。33

這一現(xiàn)狀表明,當(dāng)前中國(guó)大型CCUS項(xiàng)目雖然為電制SAF提供了短期的原料保障,但是在碳源、氫源等方面,仍需明確對(duì)電制SAF的可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)。電制SAF產(chǎn)業(yè)規(guī)劃及趨勢(shì)中國(guó)電制SAF產(chǎn)業(yè)剛剛起步,目前尚無商業(yè)化運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目落地,大部分項(xiàng)目仍處于規(guī)劃或建設(shè)階段。我國(guó)目前規(guī)劃了大量采用PBtL(即既使用生物質(zhì)又使用綠氫等電制原料進(jìn)行SAF生產(chǎn)的項(xiàng)目)生產(chǎn)方式的SAF項(xiàng)目,例如中能建黑龍江雙鴨山SAF一體化項(xiàng)目等,這部分項(xiàng)目在生物質(zhì)篇報(bào)告中已做覆蓋,本篇不再贅述。而完全使用PtL技術(shù)生產(chǎn)的SAF項(xiàng)目,34,35

據(jù)公開信息統(tǒng)計(jì),中國(guó)總計(jì)規(guī)劃年產(chǎn)能超過70萬噸。具體名單參見附頁(yè)。不過,鑒于目前中國(guó)的綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展正經(jīng)歷從示范性項(xiàng)目到商業(yè)化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型探索階段,預(yù)計(jì)短期內(nèi)綠氫的供給

較為有限,加之較高的生產(chǎn)成本,中國(guó)的電制SAF產(chǎn)量爬升過程可能需要時(shí)間但長(zhǎng)期來看,中國(guó)電解槽產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能和技術(shù)基礎(chǔ)會(huì)成為打破該發(fā)展瓶頸的關(guān)鍵,據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2024年9月,中國(guó)占全球電解槽總產(chǎn)能的60%左右,約

32吉瓦。技術(shù)方面,中國(guó)在堿性水電解制氫(ALK)、質(zhì)子交換膜水電解制氫(PEM)領(lǐng)域均處于國(guó)際領(lǐng)先水平。36在電解槽產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)張的同時(shí),電解槽的成本也在持續(xù)下降。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),通過持續(xù)不斷的技術(shù)進(jìn)步及成本優(yōu)化,

2024年堿性電解槽(5MW級(jí))相比于2023年下降了20%,質(zhì)子交換膜電解槽(1MW級(jí))下降了32%。電解槽成本的優(yōu)化促進(jìn)了綠氫及電制SAF產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性的顯著提升。值得一提的是,業(yè)內(nèi)也涌現(xiàn)了一些基于電制SAF理念的項(xiàng)目探索。如河南安陽(yáng)順力煤焦化公司的CO2

制甲醇項(xiàng)目,該項(xiàng)目利用工業(yè)源捕集的CO2

與焦?fàn)t煤氣中的氫氣,成功實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)11萬噸甲醇。雖然甲醇并非直接的航空燃料,37且其使用原料也并非完全的“綠氫”,但該項(xiàng)目的成功運(yùn)行,充分驗(yàn)證了利用CO2進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化、生產(chǎn)燃料前體的技術(shù)路線和商業(yè)模式具備可行性,為中國(guó)未來電制SAF的生產(chǎn)積累了關(guān)鍵經(jīng)驗(yàn)。4.1.2美國(guó)美國(guó)將航空業(yè)確定為其氣候戰(zhàn)略的關(guān)鍵部分,設(shè)定了“到2050年實(shí)現(xiàn)航空業(yè)凈零排放”的政策目標(biāo)。38

在此背景下,

SAF被視為核心解決方案,其中電制SAF因其原料資源量不受限、減排潛力高,而被確定為減排的關(guān)鍵手段。如

前文所述,電制SAF的發(fā)展高度依賴于綠氫和碳捕集、利用與封存(CCUS)兩大產(chǎn)業(yè)的技術(shù)成熟度和成本經(jīng)濟(jì)性。特朗普政府的《大而美法案》雖然基本延續(xù)了拜登政府對(duì)這兩大基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的支持政策,也一定程度保留了大規(guī)模的政策支持和財(cái)稅補(bǔ)貼,但在核心的稅務(wù)減免額度和有效期上進(jìn)行了調(diào)整。這些調(diào)整后的政策雖然可以在未來兩三年加速美國(guó)電制燃料的起步,但與全球其他地區(qū)一樣,電制SAF仍然面臨著來自技術(shù)和成本的挑戰(zhàn)。iv2024年12月的二十一世紀(jì)議程管理中心發(fā)布了最新版的《CCUS技術(shù)發(fā)展路線圖》,但是暫未從公開信息源中找到原文。/

17中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃與趨勢(shì)美國(guó)綠氫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正面臨多重考驗(yàn),一方面以《通脹削減法案》和區(qū)域清潔氫能中心計(jì)劃為代表的產(chǎn)業(yè)政策已被《大而美法案》取代,產(chǎn)業(yè)面臨政策退坡,另一方面綠氫仍面臨成本高昂、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、產(chǎn)業(yè)體系不健全等挑戰(zhàn)。從政策來看,目前對(duì)綠氫產(chǎn)業(yè)有主要影響的政策有兩個(gè):一為2023年美國(guó)能源部(Department

of

Energy,

DOE)發(fā)布的《美國(guó)國(guó)家能戰(zhàn)略和路線圖》(The

U.S.

National

Hydrogen

Strategy

and

Roadmap),該文件提出了“到2030年、2040年、2050年,清潔氫v

產(chǎn)量將分別達(dá)到1000萬、2000萬、5000萬噸/年”的目標(biāo)。39另一個(gè)為《大而美法案》中對(duì)45V、45C等一系列條款的修改,如對(duì)清潔氫生產(chǎn)商提供最高3美元/公斤的稅收抵免(第45V條)、對(duì)儲(chǔ)氫設(shè)備、加氫站等企業(yè)提供投資稅收抵免(48C)等,40

這些條款基本延續(xù)了拜登政府時(shí)期的規(guī)定,但縮短了政策有效期。另外,拜登政府時(shí)期推出的《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》BIL還支持建立了區(qū)域清潔氫能中心(Regional

Clean

Hydrogen

Hubs,H2Hubs),計(jì)劃共計(jì)撥款70億美元用于支持七個(gè)氫能中心的建設(shè)和發(fā)展,并額外提供10億美元用于需求側(cè)激勵(lì),以確保清潔氫在下游得到有效應(yīng)用。41

但隨著新一屆政府上臺(tái),該計(jì)劃面臨著諸多變動(dòng)。從產(chǎn)業(yè)實(shí)際發(fā)展情況來看,目前,美國(guó)每年生產(chǎn)超過1000萬噸氫氣,但絕大部分都是通過蒸汽甲烷重整(SMR)工藝生產(chǎn)的灰氫。42

截至2024年1月,美國(guó)已宣布的清潔氫能生產(chǎn)項(xiàng)目(不包括清潔氫能中心)總產(chǎn)能達(dá)到

1400萬噸/年。其中,電解水制氫項(xiàng)目產(chǎn)能為600萬噸/年。43從地域分布看,項(xiàng)目主要集中在可再生能源資源稟賦較好、天然氣資源充沛且具備一定工業(yè)基礎(chǔ)的地區(qū)。德克薩斯州和路易斯安那州尤為突出,據(jù)統(tǒng)計(jì),兩地已宣布的清潔氫產(chǎn)能占全美國(guó)總量的75%。44

比如德克薩斯州的氫城項(xiàng)目(GHI),計(jì)劃年產(chǎn)綠氫28萬噸,預(yù)計(jì)將于2030年投產(chǎn)。另外,45

HIF

Global計(jì)劃在德克薩斯州開發(fā)Matagorda電子燃料項(xiàng)目,計(jì)劃年產(chǎn)綠氫30萬噸,預(yù)計(jì)2030年投產(chǎn)。46然而,由于生產(chǎn)成本較高、先前45V政策不確定性較高以及缺乏承購(gòu)協(xié)議等原因,只有少量項(xiàng)目進(jìn)入了最終投資決定(FID)階段,大部分項(xiàng)目仍處于早期開發(fā)階段,甚至已宣告取消。比如,Air

Products公司于2025年2月取消了位于紐約州馬塞納的綠氫項(xiàng)目——該項(xiàng)目原計(jì)劃利用94

MW水電,日產(chǎn)35噸綠氫。主要原因是45V對(duì)現(xiàn)有水電資質(zhì)的認(rèn)定存在爭(zhēng)議,并且下游氫能交通市場(chǎng)發(fā)展緩慢。47如前文所述,在美國(guó)政府最新通過的《大而美法案》中,與綠氫相關(guān)的45V條款面臨提前到期(2028年1月1

日后開工項(xiàng)目將無法獲得減免,已開工項(xiàng)目暫時(shí)不受影響),這一方面可能增加綠氫行業(yè)發(fā)展的難度,另一方面也可能刺激企業(yè)在未來三年內(nèi)加速布局、對(duì)行業(yè)產(chǎn)生正面的影響??偨Y(jié)來看,未來考慮到通脹壓力、政策實(shí)施挑戰(zhàn)、以及45V提前到期的情況,美國(guó)綠氫產(chǎn)量預(yù)期面臨較大不確定性。到2030年,如果僅依靠剩余的中心和獨(dú)立項(xiàng)目,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)量將是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃美國(guó)DOE于2021年11月啟動(dòng)了“碳負(fù)排放攻關(guān)計(jì)劃”(Carbon

Negative

Shot),提出到2032年要將二氧化碳移除(CDR)成本降至$100/t

CO2

以下,并確保移除的碳能夠持久封存(100年以上),且達(dá)到十億噸級(jí)別的規(guī)模。48《通脹削減法案》《大而美法案》和《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》同樣為CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了財(cái)政支持。在《大而美法案》通過后,45Q可為CO2

提供最高85美元/噸(工業(yè)源捕集的CO2)和180美元/噸(DAC捕集的CO2)的稅收抵免?!秲?9黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》則計(jì)劃投資25億美元支持大型碳捕集示范項(xiàng)目,特別是在電力和工業(yè)領(lǐng)域的工業(yè)點(diǎn)源捕集。50

此外,《兩黨基礎(chǔ)設(shè)施法案》還計(jì)劃為區(qū)域DAC中心投資35億美元,建設(shè)4個(gè)區(qū)域DAC中心,每個(gè)中心的年捕集能力至少達(dá)100萬噸CO2。目前已選定德州和路易斯安那州作為首批區(qū)域DAC中心,將獲得合計(jì)12億美元的資助。51

52v潔氫(Clean

Hydrogen)是指碳強(qiáng)度不高于4kg

CO2/kg

H2的氫氣,涵蓋綠氫和藍(lán)氫。/

18中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告根據(jù)美國(guó)DOE發(fā)布的《美國(guó)國(guó)家清潔氫戰(zhàn)略和路線圖》(U.S.National

Clean

Hydrogen

Strategy

and

Roadmap),清/

19中國(guó)可持續(xù)航空燃料新圖景—電制SAF報(bào)告3)電制SAF產(chǎn)業(yè)規(guī)劃及趨勢(shì)目前,美國(guó)電制SAF技術(shù)處于全球領(lǐng)先地位,在各項(xiàng)政策的支持下,已有項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。不過,大部分項(xiàng)目仍處于規(guī)劃或早期開發(fā)階段,預(yù)計(jì)將在2030年前逐步投產(chǎn)。具體已規(guī)劃產(chǎn)能可見附頁(yè)。美國(guó)Infinium公司位于德州的兩個(gè)項(xiàng)目尤其值得關(guān)注。Project

Pathfinder項(xiàng)目是全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的

e-fuels工廠,并且已獲得國(guó)際可持續(xù)發(fā)展和碳認(rèn)證(ISCC)。該項(xiàng)目每年可轉(zhuǎn)化超過18000噸CO2,主要產(chǎn)品有電制柴油(e-diesel)、電制石腦油(e-naphtha)及電制SAF。53

據(jù)RMI調(diào)研了解,得益于美國(guó)目前的各項(xiàng)支持性政策,當(dāng)前該項(xiàng)目的電制SAF價(jià)格約為15美元/加侖(合約35000元/t

SAF)。另外,該公司還在推進(jìn)第二個(gè)項(xiàng)目Project

Roadrunner,目前該項(xiàng)目已獲得關(guān)鍵戰(zhàn)略投資以及航空公司的長(zhǎng)期購(gòu)買協(xié)議,預(yù)計(jì)2026年底實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)。54另一值得關(guān)注的項(xiàng)目是HIF

Global。該公司計(jì)劃于2027年在德州建成一座約140萬噸/年電制甲醇(e-methanol)的大型工廠。55

在此基礎(chǔ)上,HIF

Global還計(jì)劃在2030年前建成并投產(chǎn)一個(gè)電制SAF的項(xiàng)目,該項(xiàng)目將采用霍尼韋爾UOP

eFining

?甲醇制航空燃料(MTJ)技術(shù),將電制甲醇進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為電制SAF,規(guī)劃產(chǎn)能為51萬噸/年。56除大型電制SAF項(xiàng)目外,美國(guó)還涌現(xiàn)出一些極具創(chuàng)新性的項(xiàng)目。比如,World

Energy公司正在探索利用HEFA產(chǎn)

線的副產(chǎn)CO2

來生產(chǎn)電制SAF。然而,與Infinium和HIF

Global的項(xiàng)目相比,World

Energy的此項(xiàng)規(guī)劃尚處于概念驗(yàn)證階段,尚未發(fā)布詳細(xì)建設(shè)方案。此外,Dimensional

Energy、Lydian等公司也正積極開展小規(guī)模試點(diǎn)項(xiàng)目。綜合來看,美國(guó)已圍繞綠氫、CCUS等電制SAF所需的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)建立了一套政策體系,但鑒于已經(jīng)通過的《大而美法案》對(duì)電制SAF上下游產(chǎn)業(yè)的政策退坡,當(dāng)前電制SAF的技術(shù)成熟度較低、生產(chǎn)成本較高的情況,預(yù)計(jì)

2035年前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)的可能性較低。并且,區(qū)域清潔氫能中心、DAC中心等政策的穩(wěn)定性和延續(xù)性尚存風(fēng)險(xiǎn),也使得美國(guó)電制SAF產(chǎn)業(yè)發(fā)展充滿變數(shù)。4.1.3德國(guó)歐盟針對(duì)SAF的應(yīng)用和推廣制定了嚴(yán)格的政策目標(biāo)和時(shí)間線,而作為歐洲的工業(yè)中心之一,德國(guó)承擔(dān)著帶領(lǐng)歐洲

實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型愿景的重要責(zé)任。同時(shí),德國(guó)也將綠氫、電制燃料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)視作實(shí)現(xiàn)自身產(chǎn)業(yè)升級(jí)、確保能源安全的重要戰(zhàn)略。為此,德國(guó)在歐盟政策框架的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了本國(guó)的發(fā)展目標(biāo)——包括計(jì)劃在2030年實(shí)現(xiàn)2%電制

SAF摻混率、構(gòu)建每年20萬噸電制燃料產(chǎn)能等,同時(shí)加大了對(duì)電制燃料產(chǎn)業(yè)的投資和補(bǔ)貼,力圖將德國(guó)打造為電制燃料產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍國(guó)家。不過從目前發(fā)展進(jìn)度來看,德國(guó)已經(jīng)大幅落后于其發(fā)展目標(biāo),其規(guī)劃實(shí)現(xiàn)難度很大。1)綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃歐盟通過立法和政策框架為綠氫的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的政策支持。在EU

Green

Deal和Fit

for

55一攬子計(jì)劃框架下,歐盟計(jì)劃到2030年實(shí)現(xiàn)總共40GW的電解槽裝機(jī)量,合約1000萬噸的綠氫產(chǎn)能,同時(shí)從國(guó)際進(jìn)口1000萬噸綠氫,以此保證歐盟內(nèi)每年共計(jì)2000萬噸的綠氫供給,用于化工、交通、航空、儲(chǔ)能等領(lǐng)域。德國(guó)在此框架基礎(chǔ)上,單獨(dú)設(shè)置了本國(guó)的綠色氫能發(fā)展目標(biāo)。2021年,德國(guó)發(fā)布了國(guó)家氫能戰(zhàn)略,計(jì)劃到2030年建設(shè)共計(jì)5GW綠氫電解槽。2023年,隨著歐盟REDIII指令的發(fā)布,德國(guó)更新了國(guó)家氫能戰(zhàn)略,將原本的5GW目標(biāo)提高到了10GW。此外,德國(guó)還計(jì)劃額外進(jìn)口45–90

TWh(約合140–270萬噸)綠氫以支持國(guó)內(nèi)需求。根據(jù)德國(guó)政府預(yù)測(cè),2030年時(shí)德國(guó)的綠氫需求將達(dá)到95–130

TWh(約合290–390萬噸),其中40–75

TWh(約合

120–230萬噸)將用于甲醇、氨以及SAF的生產(chǎn)。除?觀目標(biāo)外,德國(guó)未來還可能為制氫企業(yè)提供一定的稅收減免。根據(jù)2025年6月出臺(tái)的歐盟清潔工業(yè)新政國(guó)家補(bǔ)助框架(Clean

Industrial

Deal

State

Aid

Framework,

CISAF)規(guī)定,歐盟各國(guó)將被允許在一定規(guī)則下對(duì)本國(guó)企業(yè)用電進(jìn)行補(bǔ)貼vi。在此新規(guī)則下,德國(guó)目前計(jì)劃自2026財(cái)年起,對(duì)大型工業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)企業(yè)用電提供稅收減免,減免金額為1.95歐分/kWh,這一政策有可能小幅降低制氫企業(yè)的用電成本。57德國(guó)能否實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)將取決于德國(guó)新能源電力裝機(jī)量、儲(chǔ)能技術(shù)成本、電解槽成本等多種因素,其中每一個(gè)因素都面臨極大不確定性,實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)充滿了變數(shù)。CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃德國(guó)當(dāng)前正在起草《碳管理戰(zhàn)略》(Carbon

Management

Strategy),根據(jù)草案內(nèi)容,德國(guó)目前計(jì)劃在2035年實(shí)現(xiàn)大約100萬噸/年的碳捕集能力,到2045年時(shí)(屆時(shí)德國(guó)計(jì)劃實(shí)現(xiàn)目標(biāo))實(shí)現(xiàn)碳捕集能力7300萬噸。根據(jù)全球碳捕捉與封存協(xié)會(huì)(Global

CCS

Institute)統(tǒng)計(jì),目前德國(guó)境內(nèi)已有CCS項(xiàng)目20余處,主要對(duì)水泥行業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳做收集、運(yùn)輸與封存。不過,目前此類項(xiàng)目的處理能力還十分有限,處于早期探索階段。58電制SAF產(chǎn)業(yè)規(guī)劃及趨勢(shì)德國(guó)的電制SAF產(chǎn)業(yè)政策和氫能、碳管理政策緊密相連,目標(biāo)和措施彼

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