生物航空燃料時代離人們還有多遠(yuǎn)?業(yè)內(nèi)專家從其需求的根源、面臨的障礙以及最新發(fā)展趨勢等多個角度進(jìn)行了深入分析。
三大問題催生市場
美洲航空環(huán)境事務(wù)部副總裁南希·楊在世界生物大會上闡明了生物航空燃料需求的根源。她以“航空產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷原油暴政”作為開場白,列舉了航空公司所面臨的三大問題:傳統(tǒng)燃油成本上漲,價格波動大,環(huán)保要求日益嚴(yán)格(特別是溫室氣體減排)。正是這些問題帶動了生物航空燃料的發(fā)展。
據(jù)國際航空運(yùn)輸協(xié)會統(tǒng)計(jì),隨著傳統(tǒng)燃油價格上漲,2010年航空公司為燃油支出了1390億美元,較前一年增加了11%,燃油支出已經(jīng)占到航空公司運(yùn)營成本的30%,而2003年僅為13%。
美國聯(lián)合航空公司燃油戰(zhàn)略采購部經(jīng)理羅伯特·斯特侖茨一直關(guān)注傳統(tǒng)燃油價格,“我們每天消耗1100萬加侖燃油,需要花費(fèi)3500萬美元,平均每分鐘2.5萬美元。”他強(qiáng)調(diào),每桶原油價格只要上漲1美元就會讓美聯(lián)航一年多花1億美元。
斯特侖茨說,航空公司正通過多種渠道控制燃油成本,包括購買更高燃油效率的飛機(jī),使用由天然氣轉(zhuǎn)化得到的航空燃油。美國達(dá)美航空(Delta Air Lines)今年4月還購買了一家位于費(fèi)城附近的煉油廠,并準(zhǔn)備投資1億美元更新設(shè)備以實(shí)現(xiàn)航空燃油產(chǎn)量最大化,但是上述努力均難以從根本上降低燃油成本,更無法解決溫室氣體減排難題。問題解決的辦法最終落在了生物航空燃料上。
楊說:“我們需要另一個能與化石燃料相競爭的商品,而生物航空燃料是唯一的替代產(chǎn)品,由太陽能、電力或液化石油氣驅(qū)動的客機(jī)絕非解決之道。”
降成本須風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)
然而,生物航空燃料發(fā)展很難一帆風(fēng)順。不同于其他燃油,生物航空燃料必須經(jīng)過額外精煉步驟,每桶需要花費(fèi)4~5美元用于加氫和除氧,生物公司擔(dān)心高成本難以向下傳遞。而且,到目前為止,只有兩種生物航空燃料的精煉方式被美國材料與試驗(yàn)協(xié)會(ASTM)認(rèn)可:一是采用酯及脂肪酸加氫反應(yīng)制備的燃料,如今客機(jī)可以采用混合有50%生物燃料的燃油進(jìn)行商業(yè)飛行;另一種是將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為合成氣,隨后通過費(fèi)托合成反應(yīng)來合成燃料。此外,生物航空燃料所需要的大量原料也得不到保證。
UOP可再生能源和化學(xué)品商業(yè)部總經(jīng)理吉姆·萊柯斯克指出,生物航空燃料的成本是每桶150~160美元,而傳統(tǒng)航空燃油售價在每桶120~130美元,生物航空燃料成本高的主要原因在于原料價高,它們都是有限商品。生物航空燃料要想獲利,需要全產(chǎn)業(yè)鏈共同投資,利潤和風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)。
分析人士認(rèn)為,要為航空工業(yè)生產(chǎn)相當(dāng)數(shù)量的生物燃料,需要多渠道原料供應(yīng)和多年時間才能有足夠的原料。美國投資銀行派杰公司分析師邁克·里岑塞勒表示,在美國可能需要好幾年時間推廣種植燃油作物。
商業(yè)航空公司希望獲得軍方支持。去年12月,美國海軍與動力燃料公司簽訂合同,購買45萬加侖可再生能源,包括10萬加侖航空燃油。今年7月,這些燃油將作為夏威夷外海海軍綠色艦隊(duì)的測試動力燃油。
此外,獲得政府的幫助也是一種值得考慮的辦法,美國聯(lián)邦航空局已經(jīng)與農(nóng)業(yè)部合作,共同解決原料供應(yīng)和生產(chǎn)等問題。
時代需求不可逆轉(zhuǎn)
盡管有諸多問題阻礙著生物航空燃料時代的到來,但就連持懷疑態(tài)度的人都認(rèn)同生物航空燃料產(chǎn)量將大幅度提高。勒克斯研究咨詢公司研究主管馬克邦戈說:“這是一個真實(shí)的需求,絕不是短暫的熱情。隨著生物燃料成本的下降和傳統(tǒng)燃料成本的上升,當(dāng)前困擾生物航空燃料的問題將得以解決。”
目前多個生物公司已經(jīng)告知投資者,航空燃料是他們商業(yè)化可行產(chǎn)品之一,盡管并不是最優(yōu)先產(chǎn)品。另外,一些傳統(tǒng)石油公司如耐斯特石油(Neste Oil)等也已經(jīng)著力于生物航空燃料產(chǎn)業(yè),同時一些能源公司也開始尋找用油料作物生產(chǎn)航空燃料的方法。
萊柯斯克表示,UOP已經(jīng)有能力將至少40種不同生物原料轉(zhuǎn)化為航空燃油,將不同的原料通過酯及脂肪酸加氫反應(yīng)和費(fèi)托合成反應(yīng)可以獲得通過ASTM認(rèn)證的燃油。除了上述工藝,UOP還研發(fā)了從生物乙醇和裂解油生產(chǎn)航空燃油的工藝。作為ASTM認(rèn)證項(xiàng)目的一部分,UOP計(jì)劃在6月將乙醇衍生得到的航空燃油樣品送至美國聯(lián)邦航空局。
此外,UOP還與Solazyme公司合作開發(fā)利用藻類生產(chǎn)航空燃油的工藝。去年11月,美聯(lián)航高管們乘坐了從休斯敦飛往芝加哥的客機(jī),該客機(jī)使用了由Solazyme和UOP提供的40%藻類生物燃料和60%傳統(tǒng)燃油組成的混合燃油。斯特侖茨從此開始反駁那些關(guān)于航空公司采用生物燃料將需要花費(fèi)6倍于傳統(tǒng)燃油成本的批評之聲。他表示,當(dāng)生物燃料推進(jìn)到項(xiàng)目層次時,每加侖的費(fèi)用為5.5~7美元。
據(jù)國際航空運(yùn)輸協(xié)會統(tǒng)計(jì),航空燃料在全球交通運(yùn)輸燃料所占的比例是10%,每年大約640億加侖。雖然目前市場缺少可以購買的生物航空燃料,但買家卻很多,航空工業(yè)已經(jīng)做好了大量采用新燃料的準(zhǔn)備。