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胡铂 王云闯 | “双碳”背景下民航高质量发展的挑战与对策
发布日期:2022-11-08 作者:胡铂 王云闯 信息来源:中咨智库 访问次数: 字号:[ ]

“双碳”背景下民航高质量发展的挑战与对策

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交通业务部

胡铂  王云闯

2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会上郑重承诺中国将力争于2030年前达到二氧化碳排放峰值,努力争取2060年前实现碳中和。随后“扎实做好碳达峰、碳中和各项工作”被写入2021年政府工作报告。党的十九届五中全会把碳达峰、碳中和作为“十四五”规划和2035年远景目标的重要组成部分。2021年10月24日,国务院正式印发《2030年前碳达峰行动方案》(国发〔2021〕23号,简称《方案》),明确了提高非化石能源消费比重、提升能源利用效率、降低二氧化碳排放水平等方面的主要目标。

交通运输绿色低碳行动是《方案》明确的“十大达峰行动”的重要组成部分。从中国的统计数据看,交通运输行业碳排放占全国碳排放总量的9%,而民航碳排放规模占交通运输业排放总量的约10%,即占全国比例接近1%。

因此,构建绿色安全、低碳运行的民航产业体系,实现机场运营高效环:秃娇掌鹘谀芗跖,是我国加快推进“双碳”战略目标的重要抓手、建设民航强国的关键路径,也是民航在后疫情时代转型升级的发展方向。

一、节能减排是民航可持续发展的重大课题

(一)民航行业碳排放结构

从排放来源看,民航行业碳排放主要有两大来源:一是航空燃料燃烧排放。根据国际清洁运输理事会相关数据,民航行业碳排放总量约80%来自航空燃料。二是地面相关设施排放,主要包括机场运行、特种车辆、飞机维修、航空物流等地面设施设备,占比约20%。从航班属性来看,客运航班占据航空运输碳排放量的85%、货运航班仅占15%。

总体来看,航空燃料在民航行业排放总量中占据绝对的主导地位,研究减少航空燃料排放至关重要,决定了民航行业落实“双碳”战略目标的成果和未来行业绿色发展趋势。

(二)国际民航行业减碳规划和措施

2009年12月,国际航空运输协会(IATA)在联合国气候变化框架公约会议上提出,2050年二氧化碳排放量将比2005年减少50%,明确通过技术投资、更为高效的运营、更为高效的基础设施、积极的经济举措等4项支柱战略实现航空业碳中和。

2016年10月,国际民航组织(ICAO)启动国际航空碳抵消和减排计划(CORSIA),提出全球航空业需要在2050年逐步达到以下目标:一是2035年的二氧化碳排放量不超过2020年的排放水平,实现碳达峰;二是2050年的二氧化碳排放量应达到2005年排放水平的50%及以下,最终将全球航空碳净排放量稳定在2019年的水平(5.8亿吨),实现碳中和。

2021年11月,美国正式宣布启动航空气候计划,预计在2050年实现碳中和,提出的主要措施包括生产可持续航空燃油、提升飞机运行效率、减少机场碳排放并提高能源效率等,特别提出加强发动机研发,提升现有飞机30%以上的节油水平;2021年6月,欧盟公布“欧洲绿色协议”,承诺至2030年碳排放减少55%,在2050年成为全球首个“碳中和”地区,据此欧洲航空安全局提出在市场、科技、空管和机场运行等方面采取碳中和措施。

(三)我国节能减排成绩

近年来,随着我国着力推进民航高质量发展,民航行业深入贯彻国家节能减排方针政策,制定实施了《“十四五”民航绿色发展专项规划》和《民航局关于打赢蓝天保卫战三年行动计划的行动方案》等专项规划。目前,各航空公司普遍采取技术和管理并行的优化措施提升航油使用效率。从统计数据来看,机队年轻化和航油使用效率提升有效减缓了民航碳排放量快速上升趋势。

2021年,中国民航吨公里油耗为0.309公斤,较2005年(行业节能减排目标基年)下降9.2%,机场每客能耗较“十二五”末均值上升约2.3%。截至2021年,民航打赢蓝天保卫战项目累计节省航油62余万吨,相当于减少二氧化碳排放约195万吨,减少各种空气污染物约7500吨。

二、“双碳”目标下民航高质量发展面临的挑战

(一)全球减碳竞争日益加剧

世界各国在经济社会发展中更加聚焦节能减排,针对关键技术标准和话语权的博弈更加激烈,碳交易市场和碳边境正逐步建立成型。目前碳边境主要影响中欧金属制品贸易,势必会在未来扩大产业范围,影响国际贸易,特别是对航空运输业国际化竞争产生影响。随着世界各国大力推进节能减排行动和“碳交易市场”走上正轨、相关限制政策的细化和完善,民航作为国际化产业和主要碳排放源必将面对国际市场的激烈竞争。但国内航空公司较国际大型航空公司的单位客货成本、碳排放水平、技术研发进度等方面仍处于不利地位,需要加快突破,提质增效,提升排放控制能力,以面对即将到来的碳关税等减排机制,抢占发展先机。

(二)民航能源结构有待突破

可持续航空燃料(SAF)是近年来民航减碳的主要研究成果,虽然燃烧的碳排放量与传统航空燃料基本相当,但其生产过程中可吸收大量CO2,从而实现全生命周期降低70%以上碳排放量。可持续航空燃料虽然减排优势显著,但仍存在一些困难。

一是原料供应困难。目前研发的可持续燃料主要依靠地沟油、植物油等生物原料,存在原料来源分散、收集运输不便等实际问题,建立完整的生产和销售供应链较为困难,难以满足庞大的航空燃料需求。 

二是生产成本高昂。由于技术、制造工艺和原料供应限制,可持续燃料的成本约为化石燃料的3—5倍,乐观估计需要10年左右降至与化石燃料相当。高昂的成本导致航空公司缺少大范围应用可持续燃料的动力,研发投入意愿较低。

鉴于民航仍处于中高速增长阶段,机队规:秃桨嗍烤氏衷龀ぬ,行业碳排放总量和可预见的增量仍较高,短期内以化石燃料为主的民航能源结构难以得到根本性转变,需强化减碳措施和新技术应用突破困局。

(三)政策规划对民航节能减排引领作用亟需加强

受全球新冠疫情影响,民航行业内大部分机场和航空公司出现大面积亏损,未来恢复的不确定性和难度较大。在“双碳”目标和疫情导致的亏损共同来临之际,民航亟需专项扶持政策,以减轻资金和研发压力。

现有各项政策对节能减排提出了具体要求和定量化指标,但航空公司在落实规划和行动的过程中能够获得的奖励与激励较少,存在机械性完成任务的情况,灵活应对和积极主动的思维较为欠缺。

由于民航行业具有技术关联性强、知识产权壁垒高的特点,较国际大型飞机制造商和航空公司而言,我国民航在节能减排技术竞争力方面积累匮乏,亟需国家通过政策推动和支持民航研发绿色领域新技术,形成节能减排技术产业链,化危机为机遇。

三、“双碳”目标下我国民航高质量发展的对策建议

(一)加强政策和资金支持

1.积极争取扶持政策

相对于快速提高的服务能力和国际影响力,民航可持续发展能力和绿色创新能力需进一步强化。在新冠疫情导致行业大面积亏损的情况下,应突出民航行业在“双碳”目标下的重要地位和国际属性,积极对接财政、工信等相关主管部门,加强对绿色技术研发的支持和保障,细化航空公司应对“碳边境”的专项扶持政策,构建有利于民航落实节能减排目标的政策支持体系。

2.建立民航绿色产业基金

充分发挥“碳交易市场”引导作用,在民航节能减排专项资金的基础上探索建立民航绿色产业基金。设定一系列节能成效数据节点、动态指标监控和对应的评估与奖励机制,鼓励更多适应民航绿色发展需求的技术导入行业,激发企业动力和创造力。着力提升行业效能,注重建设项目的综合绿色效益,缓解行业发展与节能减排的相互冲突。

3.积极寻求融资支持

参照欧洲各国于2018年陆续实行的绿色贷款政策,应积极寻求银行、基金公司等金融机构给予专用于节能减排和绿色技术研发的债券和贷款,获得低息融资,降低融资成本,更高效地支持行业节能减排项目的发展,可通过设定节点目标进行考核。

(二)加强技术攻关

1.营造技术创新氛围

充分重视新技术在民航落实“双碳”目标中的重要作用,建立灵活、多元、平等的技术市场环境,鼓励高校、科研机构和运输企业聚力攻关,以可持续航空燃油、电力推进等国际现有成果为主要着力点推进绿色技术研发,多路径、多角度推进减碳研究工作。打通新技术“研发—验证—推广使用”应用路径,推动民航绿色新技术真正用起来,将节能减排要求转变为新的产业链。

2.以新技术提升机场运行效率

在确保运行安全的前提下,利用模拟仿真优化机场航空器、特种车辆运行路径,减少滑行时间,提升地面运行效率;推广机场大数据管理平台,提升机场各类资源调配水平,按照使用现状提出资源发展趋势和对应的优化建议。

(三)优化运行效能

1.提升飞机空中运行效能

在满足管制要求的前提下,减少空域碎片化,增加空域容量,持续提升运行管理效率,优化航路航线,节省空中燃油消耗;优化飞行计划编制,通过大数据匹配机型与航线条件,计算最低油耗的飞行计划。

2.加强飞机配置更新换代

有计划地实行飞机升级改装新一代发动机、加装翼尖小翼和APU替代等项目,提升燃料效率;优化机队型号,鼓励航空公司优先引进燃油效率高的飞机。

(四)探索设立民航绿色发展评级和监管体系

修订民航行业现有规章制度,预留创新试验空间,优化标准供给和支持力度,促进关键技术试起来、用起来。在加强监管的基础上,探索设立民航绿色发展评级体系,按航空公司和机场公司历史数据,设定减碳量、运行效率提升、无纸化运行、机队升级更新等综合性的节能减排指标,全面评价企业绿色发展等级。按照绿色发展等级,各单位可获得资金补助、航班时刻、航线拓展等奖励。参照国际经验,设置监督、报告和验证系统,建立民航行业碳排放管理平台,健全基础碳排放数据。

(五)积极融入国际碳排放协议

按照IATA和ICAO的航空碳抵消和减排计划,深化与各国在绿色技术、绿色管理领域的交流合作,鼓励相关企业、科研机构积极参与共建绿色民航国际交流。勇于承担符合我国国情、民航发展现状和发展要求的减排责任。推动实行碳补偿实施方案,尽快建立碳排放定价机制,通过碳交易购买排放指标、植树造林中和排放量和碳捕捉等方式,建立完善的民航碳交易流程。

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文章发表于《中国民用航空》2022年10月刊

中咨智库编辑组

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