當(dāng)前位置: 首頁 > 碳中和 > 動(dòng)態(tài)

航空業(yè)減排亟待技術(shù)創(chuàng)新助力

科技日?qǐng)?bào)發(fā)布時(shí)間:2021-07-05 10:00:41  作者:劉 霞

  國際能源署的數(shù)據(jù)顯示,全球航空業(yè)的二氧化碳(CO2)排放量“在過去20年內(nèi)迅速上升”,在2019年達(dá)到近10億噸,相當(dāng)于“全球化石燃料燃燒產(chǎn)生CO2排放量的2.8%”。世界野生動(dòng)物基金會(huì)也將航空業(yè)描述為“溫室氣體排放量增長最快的來源之一”,并稱航空旅行是“目前個(gè)人能進(jìn)行的碳排放最密集的活動(dòng)”。

  在各國攜手邁向碳中和的大趨勢(shì)下,航空業(yè)減碳行動(dòng)刻不容緩。正如英國克蘭菲爾德大學(xué)宇航學(xué)院院長伊恩·格雷所稱,零碳是航空業(yè)的“重中之重”,需要一系列創(chuàng)新來應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。

  美國消費(fèi)者新聞與商業(yè)頻道(CNBC)報(bào)道,這些創(chuàng)新包括研制出可持續(xù)的航空燃料、采用電推進(jìn)系統(tǒng)、使用新型輕質(zhì)材料以及增強(qiáng)型碳復(fù)合材料等,還需要制定相關(guān)政策,對(duì)航空業(yè)進(jìn)行“適當(dāng)?shù)谋O(jiān)管”。

  氫燃料受青睞

  從1903年萊特兄弟的歷史性飛行到超音速飛機(jī),一部航空史就是一部由技術(shù)創(chuàng)新和雄心壯志推動(dòng)的勵(lì)志史?,F(xiàn)在,該行業(yè)繼續(xù)表現(xiàn)出對(duì)創(chuàng)新的渴望,不少業(yè)內(nèi)人士成為氫燃料電池飛機(jī)的擁躉。

  2020年9月,英國ZeroAvia公司的6座Piper M級(jí)氫燃料電池飛機(jī)在英格蘭克蘭菲爾德機(jī)場完成了首飛,這是“商業(yè)級(jí)氫燃料電池飛機(jī)的首秀”,標(biāo)志著人類向低排放和零排放飛行又邁進(jìn)了一步。

  其實(shí),此前科學(xué)家已研制出了其他氫燃料電池飛機(jī)。2017年,以中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研制的20千瓦(KW)燃料電池系統(tǒng)為動(dòng)力電源的中國國內(nèi)第一架有人駕駛?cè)剂想姵卦囼?yàn)機(jī)成功首飛。2012年,由同濟(jì)大學(xué)與上海一家企業(yè)聯(lián)合研制的中國第一架純?nèi)剂想姵責(zé)o人機(jī)“飛躍一號(hào)”,在上海奉賢海邊首次試飛成功。

  ZeroAvia首席執(zhí)行官瓦爾·米夫塔霍夫說:“雖然一些實(shí)驗(yàn)飛機(jī)已經(jīng)使用氫燃料電池作為動(dòng)力飛行,但我們的商用飛機(jī)的規(guī)模表明,付費(fèi)乘客可能很快就會(huì)登上真正的零排放航班。”

  “飛躍一號(hào)”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、同濟(jì)大學(xué)許震宇副教授表示:“為積極應(yīng)對(duì)能源與環(huán)境挑戰(zhàn),開發(fā)使用生物質(zhì)能、氫能等新能源的飛行器,已成為航空技術(shù)的未來發(fā)展方向之一,特別是以氫氣為原料、真正實(shí)現(xiàn)零排放的燃料電池電動(dòng)飛機(jī),更是航空工業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。”

  此外,去年9月,法國空中客車公司也發(fā)布了3架以氫為燃料的概念飛機(jī)的細(xì)節(jié),聲稱這些飛機(jī)將在2035年翱翔藍(lán)天。

  不僅僅是氫燃料

  盡管如此,格雷表示:“氫燃料電池實(shí)際上一般用于小型飛機(jī),也就是航程為1000公里以下的飛機(jī),而航空業(yè)碳排放的‘罪魁禍?zhǔn)?rsquo;來自長途飛行。”

  今年早些時(shí)候,歐洲空中導(dǎo)航安全組織發(fā)布的一份可持續(xù)發(fā)展簡報(bào)稱,“盡管歐洲機(jī)場2020年僅約6%的航班是長途飛行(超過4000公里),但歐洲航空業(yè)CO2排放量的一半以上來自長途飛行”。

  這一觀點(diǎn)得到了歐洲運(yùn)輸與環(huán)境協(xié)會(huì)航空經(jīng)理喬·達(dá)爾代納的支持。她表示:“航空CO2排放中最大的一部分與長途飛行有關(guān)。長途飛行要想減碳,必需用可持續(xù)航空燃料取代目前廣泛使用的煤油,可持續(xù)航空燃料將在航空業(yè)的減排行動(dòng)中發(fā)揮重要作用”。

  歐盟航空安全局表示,可持續(xù)航空燃料“目前還沒有一個(gè)國際公認(rèn)的定義”,不過,空中客車公司將可持續(xù)航空燃料描述為“由可再生的原材料制成的航空燃料”,最常見的原料是農(nóng)作物,用過的食用油和動(dòng)物脂肪。

  格雷說:“目前,可持續(xù)航空燃料面臨的重大挑戰(zhàn)是,如何以適當(dāng)?shù)某杀旧a(chǎn)出所需的數(shù)量。目前很多科學(xué)家都在研究如何利用當(dāng)?shù)氐膹U物或資源生產(chǎn)可持續(xù)燃料。”

  令人們感興趣的一種燃料是電子煤油(合成煤油),由CO2和氫氣混合而成。達(dá)爾代納稱:“它最棒的地方在于,這種碳中性材料可以在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)技術(shù)的情況下使用。在未來幾年里,降低其生產(chǎn)成本是關(guān)鍵。”

  適當(dāng)監(jiān)管很重要

  除上述創(chuàng)新外,近年來圍繞電推進(jìn)系統(tǒng)的討論也很多,Volocopter和Lilium等公司都在開發(fā)電動(dòng)垂直起降飛機(jī)(eVTOL)。

  雖然技術(shù)很重要,但制定相關(guān)規(guī)則,促進(jìn)航空產(chǎn)業(yè)減碳也非常重要。這方面的例子包括“國際航空碳抵消和減少計(jì)劃”、歐盟自2012年起將航空CO2排放納入排放交易體系等。

  達(dá)爾代納強(qiáng)調(diào)了“適當(dāng)監(jiān)管”的重要性。她說:“如果政府有效地為排放和污染定價(jià),然后強(qiáng)制使用清潔技術(shù),這就向私人和公共投資者發(fā)出了投資清潔技術(shù)的正確信號(hào),這將帶來金融附加值以及環(huán)境附加值,這些是航空業(yè)脫碳行動(dòng)取得成功的關(guān)鍵之一。”

評(píng)論

用戶名:   匿名發(fā)表  
密碼:  
驗(yàn)證碼:
最新評(píng)論0

相關(guān)閱讀

今年全國新能源汽車銷量有望達(dá)240萬輛 “碳中和”提速電動(dòng)汽車市

今年時(shí)間過半,全國乘聯(lián)會(huì)幾次調(diào)高新能源汽車銷量預(yù)測,最新預(yù)測認(rèn)為全年銷量將達(dá)240萬輛。中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長師建華也表示,今年新能源汽車銷量突破200萬輛不成問題,不僅如此,在“碳中和”目標(biāo)助推下,新能源車市進(jìn)入了真正的市場化階段。
新聞2021-07-05

探尋碳達(dá)峰、碳中和的中國路徑

6月22日,由《中國能源報(bào)》社、中國能源經(jīng)濟(jì)研究院聯(lián)合主辦的“2021能源高質(zhì)量發(fā)展論壇”在京舉行。會(huì)議以“傳承百年紅色基因 助推綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展”為主題,圍繞碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),深入探討能源轉(zhuǎn)型發(fā)展中的新技術(shù)、新模式
深度閱讀2021-07-02

北京:碳達(dá)峰順利完成,碳中和目標(biāo)明確

本報(bào)訊 權(quán)威評(píng)估顯示,2013年以來,特別是2014—2015年,北京市碳排放出現(xiàn)大幅下降,碳排放達(dá)峰目標(biāo)已順利完成。數(shù)據(jù)顯示,北京市碳排放近8年來呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。北京碳排放(包含航空)在2012年達(dá)到峰值后,得益于2013年以來實(shí)施的清

北京:碳達(dá)峰順利完成,碳中和目標(biāo)明確

本報(bào)訊 權(quán)威評(píng)估顯示,2013年以來,特別是2014—2015年,北京市碳排放出現(xiàn)大幅下降,碳排放達(dá)峰目標(biāo)已順利完成。數(shù)據(jù)顯示,北京市碳排放近8年來呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。北京碳排放(包含航空)在2012年達(dá)到峰值后,得益于2013年以來實(shí)施的清

北京:碳達(dá)峰順利完成,碳中和目標(biāo)明確

本報(bào)訊 權(quán)威評(píng)估顯示,2013年以來,特別是2014—2015年,北京市碳排放出現(xiàn)大幅下降,碳排放達(dá)峰目標(biāo)已順利完成。數(shù)據(jù)顯示,北京市碳排放近8年來呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。北京碳排放(包含航空)在2012年達(dá)到峰值后,得益于2013年以來實(shí)施的清

探尋碳達(dá)峰、碳中和的中國路徑

6月22日,由《中國能源報(bào)》社、中國能源經(jīng)濟(jì)研究院聯(lián)合主辦的“2021能源高質(zhì)量發(fā)展論壇”在京舉行。會(huì)議以“傳承百年紅色基因 助推綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展”為主題,圍繞碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),深入探討能源轉(zhuǎn)型發(fā)展中的新技術(shù)、新模式

國家電網(wǎng)公司參加2021年國際能源變革對(duì)話 總經(jīng)理張智剛出席并作

  本報(bào)訊 6月28日,由國家能源局、江蘇省人民政府和國際可再生能源署共同主辦的2021年國際能源變革對(duì)話在蘇州市開幕,對(duì)話以“能源變革,邁向碳中和”為主題。國家電網(wǎng)有限公司總經(jīng)理張智剛出席,并作題為“構(gòu)

國家電網(wǎng)公司參加2021年國際能源變革對(duì)話總經(jīng)理張智剛出席并作題

  本報(bào)訊 6月28日,由國家能源局、江蘇省人民政府和國際可再生能源署共同主辦的2021年國際能源變革對(duì)話在蘇州市開幕,對(duì)話以“能源變革,邁向碳中和”為主題。國家電網(wǎng)有限公司總經(jīng)理張智剛出席,并作題為“構(gòu)

國家電網(wǎng)公司參加2021年國際能源變革對(duì)話 總經(jīng)理張智剛出席并作

  本報(bào)訊 6月28日,由國家能源局、江蘇省人民政府和國際可再生能源署共同主辦的2021年國際能源變革對(duì)話在蘇州市開幕,對(duì)話以“能源變革,邁向碳中和”為主題。國家電網(wǎng)有限公司總經(jīng)理張智剛出席,并作題為“構(gòu)

碳中和百萬億級(jí)風(fēng)口開啟 綠色投資提速

作為實(shí)現(xiàn)“30·60”目標(biāo)的重要一環(huán),今年上半年綠色、低碳產(chǎn)業(yè)投資加速落地?!督?jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者了解到,遼寧、廣東等多地已發(fā)布未來五年綠色產(chǎn)業(yè)投資規(guī)劃;在資金來源方面,銀行、保險(xiǎn)、信托等多元化融資也進(jìn)一步開啟。