【油脂专题】生柴消费新的增长点之初识SAF（一）

油脂专题类报告 2024年7月2日 研究员：刘倩楠 期货从业证号：F3013727 投资咨询证号：Z0014425 联系方式： :liuqiannan_qh@chinastock.com.cn 【油脂专题】生柴消费新的增长点之初识SAF（一） 目录 一、航空业碳减排提上日程，SAF为有效途径 二、SAF的生产原料丰富，酯类加氢工艺（HEFA）最为成熟三、主要国家及航空公司SAF政策目标梳理 四、总结 一、航空业碳减排提上日程，SAF为有效途径 随着去年印尼鹰航空公司的飞机多次进行可持续航空燃料（SAF）的地面和飞行测试，以及近期国产C919完成首次加注SAF等，SAF再次走进了大家的视线。说到SAF就不得不说起国际航空业的净零排放目标，国际航空运输协会在2021年10月批准全球航空运输业于 2050年实现净零碳排放的决议。目前航空运输业的二氧化碳排放量大约占全球温室气体排放量的2-3%——每年约7-9亿吨，虽然占比不算大，但该行业的碳排放总量和占比均呈现出逐年增长的趋势。国际民航组织此前测算，若航空业不实施减排措施，那么到2050年该行业碳排放量占全球碳排放总量的比重或将增至25%，因此国际航空业将减排逐渐提上日程。 航空业实现脱碳目标的方法有很多种，比如使用可持续航空燃料、研发新飞机技术、使用电池氢能等新型动力系统、进行碳抵消以及提高运营和技术设施等等，然而从可替代的能 源选择上、新飞机设计的技术、基建设施改造的成本价格等方面来看，航空业都是全球公认的“难减排”的行业之一。综合考虑之下，SAF成为目前最为可行和主要的减排手段。 那么什么是SAF？目前商业航空中最常用的飞机燃料是航空煤油，SAF即可持续航空燃料，简单的来说就是一种可以替代航空煤油的生物燃料，相较化石燃料可以减少更多的碳排放。SAF可以分为生物航煤和可持续航空合成燃料两种主要类型。而SAF与航空煤油的关系类似于生物柴油与柴油、生物乙醇与汽油的关系，需要与传统的航空煤油进行一定比例的掺混使用。 图1：全球二氧化碳排放量（GT）图2：航空业碳排放及占比 数据来源：银河期货，公开资料数据来源：银河期货，公开资料 二、SAF的生产原料丰富，酯类加氢工艺（HEFA）最为成熟 目前SAF主要以废弃食用油脂、农作物废弃物、木质纤维素和城市固体废弃物等为生产原料。不同的生产原料用到的生产工艺不同，能减少的碳排放量也不同。在众多生产工艺中市场关注度较多的有四种：加氢酯和脂肪酸（HEFA）、酒精转燃油（ATJ）、费舍尔-特 罗普斯（FT）以及电转液（PtL），其中HEFA的技术最为成熟，也是目前最具商业可行性的工艺，较化石燃料的减排量约在73%-84%。另外，PtL较化石燃料的减排量最高，可达99%，不过据悉截至2023年4月PtL工艺仍处于待批状态，尚未通过认证。 表1：SAF生产工艺及原料 技术类型 工艺原料 生产原料 混合要求 认证年份 城市固体废物 Fischer-Tropsch 农业废弃物 SyntheticParaffinic 合成气 林业剩余物 最多50% 2009 Kerosene(FT-SPK) 工业废气不可再生能源（如煤炭等） HydroprocessedEstersandFattyAcidsSyntheticParaffinicKerosene(HEFA-SPK) 脂类 植物油动物油藻类植物 最多50% 2011 HydroprocessedFermentedSugarstoSyntheticIsoparaffins(HFS-SIP) 糖类 直接来源（甘蔗、甜高粱、甜菜、玉米）和间接来源（纤维素水解的c5和c6糖） 最多10% 2014 城市固体废物 Fischer-Tropsch 农业废弃物 SyntheticParaffinicKerosenewith 合成气 林业剩余物工业废气 最多50% 2015 Aromatics(FT-SPK/A) 不可再生能源（如煤炭等）添加了一些来自非石油来源的芳烃 AlcoholtoJetSyntheticParaffinicKerosene(ATJ-SPK) C2-C5醇（目前仅限于乙醇和异丁醇） 直接来源（甘蔗、甜高粱、甜菜、玉米）和间接来源（纤维素水解的c5和c6糖） 最多50% 2016 CatalyticHydrothermolysisSynthesizedKerosene(CH-SK,orCHJ) 脂肪、油脂 植物油动物油藻类植物 最多50% 2020 数据来源：银河期货，CAAFI 从原料端来看现有的主要生物航煤技术转化路径可以分为油制、醇制、糖制、气制等。由于目前HEFA技术是SAF中最成熟、最广泛也是最能实现商业化的方式，因此我们在此着重来看该技术的转化路径。 HEFA工艺简单来说可以分为三步，首先是将动植物油、废弃油脂或脂肪进行催化加氢 处理，然后再通过加氢裂化或进一步异构转化成烃基生物柴油，最后通过分馏等方式得到生物航煤。那么一代生柴、二代生柴和SAF有什么联系呢？从HEFA的技术工艺可以看出，前两步两段加氢的过程其实是生产HVO（二代生柴）的过程。 HEFA工艺在技术成熟度和商业化上有着其他工艺不好比拟的优势，比如短期内技术成熟度最高，能效处于偏高水平等。另外，ThusharaKandaramathHari等人通过研究认为HEFA技术生产的SAF在性能上有着高热稳定性、良好的冷流性、高十六烷值和低尾气排放等优点。与此同时，HEFA由于以动植物油和废弃油脂作为原料，因此原料来源存在一定的问题，原料的价格波动也较大，有一定的季节性，产能也容易受限，而且减排量不如其他几个工艺 高。但是综合考虑之下，HEFA工艺在短期是最好的选择。 图3：主要生物航煤技术转化路径图 数据来源：银河期货，公开资料 三、主要国家及航空公司SAF政策目标梳理 目前要求强制掺混SAF的国家主要是欧盟，若利益相关方未完成设定的目标值将会对其进行罚款。2023年10月欧盟立法规定从2025年起所有从欧盟机场起飞的航班，无论其目的地是在欧盟内部还是外部，SAF占航空煤油的比例需达到2%，到2030年这一占比升到6%，到2035年占比需达20%，到2050年占比增至70%。其中法国在2022年推出1%的SAF强制 掺混目标，之后要求从2024年起上调掺混目标至1.5%，并要求2025年上调至2%；挪威方面，自2020年起SAF比例强制掺混比例在0.5%，24年保持这一比例不变。 英国方面，将于2025年1月1日起实施SAF掺混指令，要求自2025年起SAF在英国的航空燃料中的掺混比例应达到2%，2030年应达到10%。 巴西方面，巴西未来法案倡议通过使用SAF为航空业设定明确的减排目标，从2027年的1%的掺混目标开始，到2037年达到10%。 美国在SAF上并未作出强制性掺混要求，而是从法律层面明确了对SAF的补贴等政策支持。美国2022年通货膨胀法案扩大了生物柴油和SAF的税收抵免，该法案对使用特定SAF 的航司提供1.25～1.75美元/加仑的退税优惠。另外，美国也设定了到2030年生产30亿加仑的SAF目标。 印尼方面，目前印尼也并未提出SAF掺混目标，但此前印尼鹰航已经进行了SAF掺混的试飞，该航空公司使用的SAF由精炼棕榈油制成，后期也将在商业航班上正式使用SAF。另外，印尼政府计划在9月召开的“巴厘岛国际航空展”上宣布与SAF路线图相关的总统条例，该部署将包括3大核心要素：需求，供应（原材料）和应用（SAF销售）。 印度方面，印度国家生物燃料协调委员会制定了2027年SAF掺混目标达到1%，但不具有约束性。 日本方面，日本提出了2030年SAF掺混率达到10%的目标，与此同时日本经济产业省计划推出SAF强制掺混令，要求到2030年供应商生产的SAF需占其总产量的比重至少达到10%。 中国方面，我国作为全球第二大航空市场，航空燃料使用量约占全球的11%，目前民航方面暂未提出SAF相关的使用政策，但近日国泰航空与新加坡航空签署协议将在亚太地区使用SAF，国泰航空承诺到2030年SAF使用量占比至少到10%，实际上国内多家航空公司近几年已经开始尝试使用SAF。 除了中国航空公司已经在使用SAF外，国外众多航空公司也在增加SAF的使用。其中美联航将其SAF的掺混目标定在2030年达到5%，法荷航因法国强制掺混目标影响目前大概在1.5%，到2030年这一掺混比例将达到10%；汉莎航空也在增加SAF的使用，计划2024-2030年间承购180万吨的SAF，新加坡航空也计划到2030年将SAF占比提高到5%。 图4：全球航空煤油消费量及预估单位：千桶/日图5：主要国家航空煤油消费需求单位：百万桶/日 数据来源：银河期货，IEA数据来源：银河期货，IEA 图6：主要国家及航空公司SAF政策及目标 数据来源：银河期货，公开资料 四、总结 随着各国碳减排的要求逐渐提上日程，而SAF成为目前最为可行和主要的减排手段。目前SAF主要以废弃食用油脂、农作物废弃物、木质纤维素和城市固体废弃物等为生产原料。在众多生产工艺中市场关注度较多的有四种：加氢酯和脂肪酸（HEFA）、酒精转燃油（ATJ）、 费舍尔-特罗普斯（FT）以及电转液（PtL），其中HEFA的技术最为成熟，也是目前最具商业可行性的工艺。 目前多个国家对SAF的掺混等进行了要求，其中要求强制掺混SAF的国家主要是欧盟，欧盟立法规定从2025年起SAF占航空煤油的比例需达到2%，美国在SAF上并未作出强制性掺混要求，而是从法律层面明确了对SAF的补贴等政策支持。美国2022年通货膨胀法案扩大了生物柴油和SAF的税收抵免。另外，国内外众多航空公司也在增加SAF的使用并制定SAF掺混目标。 后期我们将对SAF的供需等问题进行分析，敬请期待… 作者承诺 本人具有中国期货业协会授予的期货从业资格证书，本人承诺以勤勉的职业态度，独立、客观地出具本报告。本报告清晰准确地反映了本人的研究观点。本人不曾因，不因，也将不会因本报告中的具体推荐意见或观点而直接或间接接收到任何形式的报酬。 免责声明 本报告由银河期货有限公司（以下简称银河期货，投资咨询业务许可证号30220000）向其机构或个人客户（以下简称客户）提供，无意针对或打算违反任何地区、国家、城市或其它法律管辖区域内的法律法规。除非另有说明，所有本报告的版权属于银河期货。未经银河期货事先书面授权许可，任何机构或个人不得更改或以任何方式发送、传播或复印本报告。 本报告所载的全部内容只提供给客户做参考之用，并不构成对客户的投资建议。银河期货认为本报告所载内容及观点客观公正，但不担保其内容的准确性或完整性。客户不应单纯依靠本报告而取代个人的独立判断。本报告所载内容反映的是银河期货在最初发表本报告日期当日的判断，银河期货可发出其它与本报告所载内容不一致或有不同结论的报告，但银河期货没有义务和责任去及时更新本报告涉及的内容并通知客户。银河期货不对因客户使用本报告而导致的损失负任何责任。 银河期货不需要采取任何行动以确保本报告涉及的内容适合于客户。银河期货建议客户独自进行投资判断。本报告并不构成投资、法律、会计或税务建议或担保任何内容适合客户，本报告不构成给予客户个人咨询建议。 银河期货版权所有并保留一切权利。 联系方式 银河期货有限公司大宗商品研究所 北京：北京市朝阳区建国门外大街8号北京IFC国际财源中心A座31/33层上海：上海市虹口区东大名路501号上海白玉兰广场28层 网址：www.yhqh.com.cn电话：400-886-7799