2023可持续航空燃料白皮书英文版

可持续航空燃油 旅游目的地的机遇与启示 支持 2023年5月 前文 航空是一股向善的力量。它连接家庭、企业和社区，彻底改变了我们的世界。安全、快速和高效地长途旅行的能力开辟了新的经济、文化和社会机遇，是国际旅行和旅游业的重要推动力。 航空带来了许多好处，但它也有助于气候变化。WTTC的最新数据显示，在2019年（大流行前），旅行和旅游业占全球温室气体排放量（GHG）的8.1％，国际航空占所有旅行和旅游业排放量的13.8％因此，航空业正在努力减少其碳足迹，航空公司已经投资数十亿美元在更省油的飞机上，采用了减少燃料的行动，并呼吁包括欧盟在内的各国政府支持单一天空，从而允许航空公司 飞行更直接的航线。 可持续航空燃料（SAF）为减少航空排放提供了即时和重要的机会但从为该行业服务超过100年的化石燃料过渡到不是由原油制成的新一代可持续燃料的规模是相当大的。 本文提供了可持续航空燃料（SAF）的基本介绍，并概述了对旅游业的好处和影响，包括旅游目的地展示气候领导力和增强地方和区域繁荣的机会。它还表明，如果SAF的规模扩大管理不好，可能会给旅游目的地带来风险，包括对旅行需求的潜在破坏和对商业模式的影响，再加上政府对运输和航空脱碳的新规定，这些规定可能会随着时间的推移而变化，这给旅行和旅游业务带来了一定程度的不确定性。 为了抓住可持续航空燃料带来的机遇并应对挑战，WTTC和ICF共同开发了这份简短的文件，建议旅游目的地采取三项关键行动 它们是： 1.与旅游合作伙伴广泛分享这篇论文提高旅游利益相关者对SAF的认识和理解。 2.与航空利益相关者和国家旅行合作伙伴合作呼吁各国政府在每个国家建立一个公共/私人工作组，致力于运输脱碳，工作组专注于每种旅行方式。 3.鼓励各国政府进行SAF可行性研究作为评估每个旅游特定目的地的SAF发展最佳方法的第一个实际步骤。在已经完成的情况下，旅游利益相关者仍然可以通过公共/私人工作队在提供支持SAF实施路线图的行动中发挥重要作用 通过合作与创新，旅行与旅游业可以成为可持续发展的全球领导者，并为我们的行业和地球创造更美好的未来。我邀请您致力于支持可持续航空燃料（SAF）的开发和实施，以便您的下一次商务旅行或家庭度假可以成为更可持续的旅程。 朱莉娅·辛普森WTTC总裁兼首席执行官 KataCserep 全球航空旅行和旅游主管ICF 世界旅行和旅游理事会<Contents|2 CONTENTS 4Introduction 8各国的机遇 9旅游目的地的机会 12对旅游目的地的挑战和影响 14呼吁采取行动 可持续航空燃料：旅游目的地的机遇与启示 INTRODUCTION 旅游业是全球经济增长和发展的重要贡献者。到2023年，该行业预计将为全球经济贡献9.5万亿美元，并支持3.2亿个工作岗位。然而，该行业也有环境影响。2019年（大流行前）WTTC的数据显示，旅游和旅游占全球温室气体（GHG）排放量的8.1%，其中运输是最重要的贡献者，国际航空占所有旅行和旅游排放的13.8％因此，本文是WTTC一系列新研究中的第一篇，该研究将概述对旅行和旅游的所有主要运输方式进行脱碳的有效方法。 有几种方法可以减少航空对气候的影响。所有这些都在积极的研究或开发中，但它们在规模，成本，技术成熟度或材料权衡方面都存在重大挑战。航空脱碳的方法包括使用电池或混合动力飞机，氢燃料电池和氢燃烧，在机身设计中使用先进材料和先进的发动机性能改进，以及政府尝试使用税收或法规来限制航空的使用。然而，WTTC和ICF坚信，通过创新和国际合作，有可能显着减少航空的碳足迹，而无需在未来限制它。 对航空脱碳最直接的贡献来自可持续航空燃料(SAF)这些燃料是可用的，经过认证是安全的，并且已经为数十万次商业航空飞行提供了部分动力，但与全球航空业所需的数十亿升喷气燃料相比，目前仅生产了非常少量的燃料。SAF为减少航空旅行的碳足迹并创造更可持续的旅行和旅游业提供了重要机会。因此，本文探讨了SAF对旅游目的地的机遇和影响。但首先，一些关于SAF是什么的基本信息，它们是 如何制造的，以及为什么它们被标记为“可持续”。 尽管SAF的排放量与常规化石燃料燃烧时相同，但在生产阶段通过负碳排放得到补偿，从而使零飞行成为可能 什么是可持续航空燃料（SAF）？ 今天的商用飞机使用的是原油制成的燃料，而可持续航空燃料（SAF）是由各种非原油来源制成的喷气燃料的“总称”，称为“原料”（例如转化为液体燃料的废物）。SAF在化学上与传统的基于化石的喷气燃料非常相似，只有很小的差异，并且如今与传统的基于化石的 喷气燃料混合在一起，用于当前的飞机，而无需进行发动机改装。取决于用于SAF生产的原料和技术过程,与现有喷气燃料混合的SAF的量在10%至50%之间变化。 的化石基喷气燃料进行任何混合1.2023 月，空中客车3飞行了A321neo，他脱碳技术相比，这是SAF的主要优 但是，演示表明，具有改进发动机技术的现代飞机可以在100％SAF上完全运行，而无需与现有年1月阿联酋航空2运营着一架波音777，100％SAF为其发动机之一提供动力，而2023年3其两个发动机都在100%SAF上运行，表明100％SAF燃料飞行是安全，可行的，已经可能与其 势，因为它可以证明与现有的飞机和机场基础设施一起使用，而无需修改，因此被称为“下降”解决方案。 可持续航空燃料：旅游目的地的机遇与启示 SAF被标记为“可持续”，因为它们是以使用吸收或回收碳的原料和工艺的方式生产的，它已经在大气中创造了一个“循环”的碳使用系统。这与传统的化石基喷气燃料形成对比，后者是从地下提取的石油中提炼出来的(几千年前就捕获了碳，因此不被认为是“循环”)。将SAF的全部碳“生命周期”视为循环系统（从原料生长到发动机中的燃烧），而将常规化石燃料的“生命周期”排放 （从石油提取到发动机中的燃烧）视为增加碳排放的线，有助于说明差异。 SAF在生命周期基础上减少航空排放 因此，根据所使用的原料和生产技术，SAF可以实现100％的净碳减排与“生命周期基础”上的常规喷气燃料相比（甚至更高的碳捕获集成）。生命周期是指从原料生长（对于SAF）或石油提取（对于常规喷气燃料）到飞机发动机最终燃烧的所有处理阶段排放的总碳。重要的是要注意，对于SAF来说，这是关于实现净零排放（非零排放），因为碳在发动机燃烧期间仍从SAF排放 ，但在生产阶段被吸收或再循环。 可用于生产SAF的原料 商业航空替代燃料研究所（CAAFI）列出了超过130种潜在的SAF生产原料4然而，这些可以简单地分为两种途径：生物原料和非生物原料。 生物原料指广泛的有机来源，从废物和残渣脂质（例如用过的食用油和动物脂肪）到农作物（例如甘蔗，大豆和油菜籽）再到城市固体废物（包括“黑仓”和工业固体废物）。与化石基航空燃料相比，这些原料的排放量较低，但对土地和水的需求更高 。它们的供应和获得也是有限的，随着SAF需求的增加，生物原料的价格预计会增加。重要的是，尽管由于这些原料生产的SAF的价格可能会随着需求超过原料供应而增加，但下一代SAF的成本往往受到较少的限制。非生物原料，预计将从目前水平大幅下降。 非生物原料指氢和碳的其他来源，这是可再生碳氢燃料（如SAF）的基本成分。对于SAF生产,氢和碳可以从各种非生物来源供应,例如工业废气,或从捕获的空气中供应碳,并从水(H2O)中供应氢,以支持该过程。该途径也被称为电子燃料或电力到液体(PtL)SAF生产,需要大量的可再生能源输入,因此目前比由废物或其他生物来源制成的SAF更昂贵。 可持续航空燃料：旅游目的地的机遇与启示 由生物原料制成的SAF现在可以制造，并为扩大SAF生产提供了最快的市场途径。然而，从中长期来看，它们的挑战包括大量获得生物原料，以及它们的土地和水需求，将使通过这种途径进行大规模SAF生产非常具有挑战性。相反，预计世界各地将产生越来越多的可再生能源，这将大大降低非生物方法制造SAF的成本。.因此，WTTC和ICF预计，由非生物来源和可再生能源制成的 SAF可能是SAF生产的首选长期选择。下图说明了各种原料的SAF生产成本趋势随时间的预期变化。 随着技术的成熟，选定途径的生产成本发生变化 生产SAF的技术 SAF可以用不同的技术和工艺制造，但是目前只有七种SAF生产技术途径获得ASTMInternational的批准（美国试验与材料学会），认可飞机燃料适用性的认可机构。但是，当这七种技术途径与大量可能的原料相结合时，它产生了数百种不同的方法来生产SAF，但今天只有其中的几种是商业可用的，并且目前只有称为HEFA(其从诸如植物油的原料生产燃料)的单一途径可商购获得以生产大 量的SAF,因为它是目前用于生产用于陆地车辆的可再生柴油的方法。 世界各地的旅游目的地和地区将有不同的原料，从亚太地区用于生物SAF生产的茂盛植被，到赤道各国用于太阳能可再生能源和非生物SAF生产的全年阳光。一旦根据该区域的特性选择了合适的原料,则可以通过如下所示的不同技术途径来生产SAF。 可持续航空燃料：旅游目的地的机遇与启示 各种原料和技术途径可用于SAF生产 需要多少SAF，它将来自哪里？ 在过去的五年中，SAF的产量和新生产设施的宣布一直在快速增长。2021年至2022年之间的同比增长约为300％。但是，今天的产量以及商业航班的产量仍然非常小，而且严重不足。目前使用的所有航空燃料中不到0.1%是SAF,估计到2050年，SAF的数量将需要增加1000倍以上SAF为全球航空脱碳做出必要的贡献。SAF的规模扩大是一个巨大的挑战，需要财政援助、政府政策支持以及政府与旅游和能源部门之间的密切合作。 宣布扩大规模需要在28年内继续和增加产量超过1300倍 可持续航空燃料：旅游目的地的机遇与启示 国家的机会 随着广泛的生产技术和可能的原料可用，SAF的一个非常显著的特点，与传统的化石燃料相比，是SAF可以在理论上生产和提升到飞机上的任何地方。这使得世界上每个国家都有可能获得可持续航空燃料并减少一个国家的航空业受到全球地缘政治问题造成的现有化石燃料价格波动的影响。 例如，小国和岛屿的旅游目的地可能面临将越来越多的废物处置在垃圾填埋场的挑战，可以将这些废物转化为苏丹武装部队，而拥有大量农业废物产品的大国可以将其转化为苏丹武装部队。或者，太阳能或风能暴露较大的国家可以将可再生能源与电力到液体（PtL）生产技术相结合，以制造SAF。虽然每种途径都有不同的资本和运营成本，以及每种途径的技术和监管考虑，但就其 生产多功能性而言，SAF对所有国家的吸引力是真实的。各国应将SAF视为要开发的国家战略资产。 SAF还可以帮助创建新产业，发展当地经济，支持一个国家的能源独立，并为其航空业提供长期可持续的未来。同时减少一个国家对现有集中的喷气燃料供应链的依赖，该供应链以有限的石油开采地点为中心，然后运输和分布在很远的地方，从而产生大量的碳排放。 案例研究 变暖的海水正在加勒比海地区造成创纪录的海藻水平，这些海藻正沿着白色沙滩冲刷，堵塞海港，并影响各国对游客的吸引力。 因此，来自美国国家可再生能源实验室（NREL），无畏基金会以及波多黎各和卡罗来纳州大学的研究人员正在研究海藻和木材废料是否可以转化为可持续航空燃料（SAF）和石墨，这是电动汽车电池中使用的关键材料。 研究小组认为，每年可以从加勒比海海岸线收获多达124万吨海藻，如果与75％的木屑混合，每年可以产生多达3亿升SAF，每年还可以产生61,000吨石墨用于电动汽车电池。 “我们正在研究减轻沿海社区的废物流，创造新的就业机会，并帮助国家实现能源独立的目标”NREL首席研究员JacobKruger 可持续航空燃料：旅游目的地的机遇与启示 旅游目的地的机会 国际航空旅行对旅游业至关重要，许多目的地严重依赖航空连通性来吸引和服务游客。因此，苏丹武装部队对旅游目的地的好处和机会包括以下方面: 1.气候领导力和竞争优