民航科普——绿色发展专题

民航绿色发展是美丽中国建设的重要组成部分，关系到民航高质量发展的方方面面，也是我国民航未来发展的主要方向。

在中国民用航空局计划司的指导下，“民航科普100问”第六期绿色发展专题上线了。

1、从“节能减排”到“绿色发展”，其中的内涵和外延有哪些变化？

从“节能减排”到“绿色发展”是绿色发展理念的重大转变。“绿色发展”的内涵包括了能源节约、环境友好和高效运行多个方面，而“节能减排”只是从能源单方面出发，降低能源消耗带来的相关环境问题，没有将能源、环境和运行几个方面统筹考虑，系统管理，多方施策；从外延来看，“绿色发展”也是人与环境和谐发展的理念的体现，我们在“节能减排”的同时，更要注重环境友好。因此，“节能减排”可以说是包含在“绿色发展”内的一个概念，“绿色发展”是我国民航未来发展的主要方向，具有更加深刻的内涵和更为广泛的外延。

2、在打赢蓝天保卫战中民航取得了哪些成绩？

2018年，《民航贯彻落实<打赢蓝天保卫战三年行动计划>工作方案》，取得主要成绩：

机场场内的电动化、智慧化水平得到显著提升。在场内“油改电”建设上，全国机场桥载电源使用率已经达到100%，机场新能源车辆占比接近1/5，北京大兴国际机场新能源车辆占比更是超过了4/5。以蓝天保卫战为契机，相关机场自主开展管理创新，加强技术创新，极大优化了机场的能源使用效率，也为未来民航业发展提供了可借鉴的宝贵经验。

机场场内空气质量得到较大改善。APU（飞机辅助动力装置）替代装置的应用，使得三年内节约航油40余万吨，相当于减少二氧化碳排放近130万吨，减少各种大气污染物排放近4900吨，节约航油成本约12亿元。

民航业绿色发展内生动力明显增强。以蓝天保卫战为契机，航空公司和机场绿色发展投入加大.至2020年9月底，支撑蓝天保卫战的实施项目超过100个，民航行业发展的需求为国内上下游产业贯通提供了契机，显著提升了国内装备制造水平。比如，全国机场新能源车辆的国产化率已超80%；东航还与国内制造企业合作，成功研发全球首台35吨纯电动平台车和50吨纯电动有杆飞机牵引车；国航、首都机场及有关设备商的联合技术攻关，有效解决了APU替代设备安全高效保障新型飞机（如B787、A350等）的技术难题。

3、我国民航的绿色发展能力在国际上处于什么水平？

我国民航的绿色发展在国际上处于领先水平，主要体现在航空器节能降耗和绿色机场建设两个方面：一是航空器节能降耗方面，2019年运输航空每吨公里油耗和碳排放为0.285千克和0.898千克，在全球主要航空大国中处于领先位置；二是绿色机场建设方面，我国运输机场都积极实施“油改电”、噪声监控、航站楼被动节能、LED灯替代等技术手段降低机场的能源消耗，并且多家机场通过绿色能源应用大幅降低机场污染物排放。但同时也应该看到，我国民航在资源集约利用和综合运营效率方面与国际先进水平仍有一定差距。

4、为什么说建设绿色民航是推进民航高质量发展的必然选择？

民航高质量发展是我国民航发展到一定阶段的内在要求和必然选择，只有推动民航发展质量变革、效率变革、动力变革，才能提高行业核心竞争力。绿色民航关系到民航高质量发展的方方面面。从发展质量来看，绿色民航摒弃了传统民航以经济效益为第一位，忽视环境保护的粗放型增长模式，把人与环境和谐发展作为目标，在快速发展的同时注重能源节约和环境友好，在旅客享受民航带来的快速通行体验的同时也体验到和谐舒适的出行环境；从效率方面来看，绿色发展和效率息息相关，只有运行效率提升了，相应的运行能耗和污染排放才能降低，运行效率提升是绿色发展的重要体现；从动力方面来看，绿色发展要求更高效率的空管调度能力、更高水准的机场运行管理水平和更先进的机场建设技术，这些都将成为民航高质量发展的内生动力源。

5、为什么说技术进步是推动民航绿色发展的根本所在？

科学技术是推动绿色发展的源动力。民航绿色发展的目标包括节能降耗、环境友好和运行高效等方面。要实现这些目标，没有先进的技术手段支撑是达不到的。在能源节约方面，新型能源利用、智慧能源管控和低能耗建筑的建设都是高新技术集中的领域；在环境友好方面，污染物排放防控、环境治理方面都需要先进的技术手段为依托才能实现。同时，技术进步也是降低新技术应用的“绿色溢价”的关键途径，是民航发展兼顾经济效益、社会效益、环境效益的核心所在。虽然市场化机制可以推动社会总体减排成本的降低，但真正实现减排还是要依靠技术进步。

6、民航实现碳达峰碳中和目标的主要挑战是什么？

民航业作为经济发展的基础性服务型行业，是远途客货运输的主要选择。中国民航发展受到GDP和人均可支配收入水平快速提升的拉动，在未来较长时期内增长需求仍然非常强劲。在快速增长阶段和较短时间内实现碳达峰碳中和，中国民航面临着前所未有的挑战。从民航碳排放结构来看，机场地面设施约占全行业的4%，而航空器排放占96%，因此实现碳达峰碳中和目标的主要关注点在航空器。目前，航空器的能源主要是传统航空油料，如何改变能源供应类型，降低传统航空油料供给比例是关键所在。而近年来提出的电力、氢能源和生物质航空油料都无法在短时间内满足飞机的长时间安全运行，因此主要挑战在于飞机动力源技术的研发。

7、什么是零碳机场？国际国内民航碳市场发展现状和未来趋势如何？

“零碳机场”是指该机场实现一年内二氧化碳净零排放：机场运行以可再生能源为基础，所排放的二氧化碳可通过碳去除技术来平衡或抵消（碳中和），并达成“零废弃物”。长期以来，机场在解决、减少和降低航空业的环境影响方面发挥了领导作用，零碳机场是民航业整体碳中和实现的第一步。

国际碳市场相关研究较早，国际航空碳抵消和减排计划（CORSIA）的相关减排机制也较为成熟。我国的碳市场和相关研究起步较晚，但结合我国的实际情况也已形成整套完整的减排机制，中国温室气体自愿减排项目（China GHG Voluntary Emission Reduction Program，即CCER项目体系）被批准成为国际民航组织国际航空碳抵消与减排机制（CORSIA）认可的合格减排项目体系。未来，不论是国际碳市场还是国内碳市场将进一步严格碳排放计量和减排政策。

8、航空低碳技术发展趋势是什么？

一是飞机发动机的低碳技术发展，现有新一代先进技术飞机比同类型的老旧飞机单位吨公里燃效提高20%以上，预计2035-2040年后投入使用的小型电动飞机、混合动力飞机、氢能飞机等新技术飞机可以实现更大幅度的减排，但预测其主要用于2000公里以内的航线。

二是运行管理技术进步，通过智慧化、数字化技术手段提升空地资源管理水平和运行效率。如美国新一代航空运行管理系统和欧洲单一天空计划等，主要趋势是通过智能化大数据优化实现系统协同和资源共享。

三是可持续航空燃料替代技术，包括不同原料来源的航空生物燃料替代航空煤油，其前提是原料的不能来自高汇碳的土地（如沼泽和森林等），以及采用可再生电力制氢-合成液体燃料的电制燃料技术。低碳燃料或替代燃料未来发展主要解决成本高、土地和水资源利用变化带来的影响等问题。

9、国内“双碳”目标对民航低碳发展的影响是什么？

在现有技术水平下，综合安全性、经济性考虑，航空煤油是民航飞机能源的最优选择，也造成了在需求增长的情况下飞行活动碳排放必随之增长。对于民航及民航产业链条而言，实现碳达峰、碳中和目标是机遇和挑战并存，包括飞机制造、能源利用、高效运行都将纳入到民航低碳发展范畴。未来以“双碳”为牵引，将激发民航各要素的迭代升级。民航业作为飞机制造业的需求侧，开展航空燃料可持续认证标准研究，推动开展可持续航空燃料常态化、规划化应用试点，促进可持续航空燃料成本下降，鼓励大型航空集团积极参与全球可持续航空燃料产业链、创新链构建，并积极反馈行业发展诉求，期盼国产飞机、发动机不断提升效率甚至技术变革。

10、航空碳减排市场机制有哪些？

市场机制包含碳排放上限-交易、碳排放抵消机制和税费（燃油税、环境税等）等碳价格机制。2008年欧盟修改EU ETS指令，将航空排放纳入EU ETS，属于排放上限-交易机制。其原理是设定航空排放上限并按一定配额分配方法将上限以免费或拍卖等方式分配给航空公司，航空公司在履约期内应上缴与其实际排放等量的排放配额，若配额不足（实际排放超出分配的配额数量）则需要在碳市场购买配额。2018年国际民航组织通过的国际航空碳抵消及减排计划（简称CORSIA）一揽子标准，则属于碳抵消机制，该机制设置总排放目标基线，超出基线的排放分配给企业，企业需要购买“合格排放单位”或使用可持续航空燃料完成抵消责任，但不会将对应排放基线的排放以配额方式发放给航空公司。

航空碳税费主要是针对航空燃油（根据其碳含量）征税，目前航空碳税机制并不普及。

11、实现航空碳减排的主要措施有哪些？

航空业碳减排主要包括四类措施：

一是飞机发动机技术进步实现飞机发动机燃油效率提升，航空公司通过购买更节油的飞机更新老旧飞机实现燃油消耗增长低于运输量增长，进而实现减排。

二是通过机场地面和空中运行基础设施、管理改进等，实现航空运输系统运行效率的提升，进而实现节油和减排。包括协同空域优化、载运率提高、机场地面能源替代、航空器维修、减重、飞行运行优化等措施；

三是使用可持续航空燃料替代传统航煤。可持续航空燃料包括不同生物质原料和技术路径生产的航空生物燃料，以及预期获得突破的可再生电力-合成液体燃料。该种技术是利用费托合成技术将可再生电力、二氧化碳和水合成可持续航空燃料，其化学性质与传统航空燃料类似。可持续航空燃料可实现全生命周期排放系数比航空煤油减排60%以上甚至零碳排放。

四是通过市场机制及政策措施激励实现减排。市场机制包括碳排放交易、碳抵消、碳税费等价格机制，通过价格信号促进低碳技术发展和管理改善，同时调节航空运输需求结构间接实现减排。

12、可持续航空燃料有哪些，在未来低碳民航发展中将扮演什么角色？

当前，“可持续航空燃料”尚未有国际范围内公认的定义。一般认为，可持续航空燃料全生命周期的二氧化碳足迹应大幅小于传统航空燃料。当前，可持续航空燃料的研发集中在生物燃料上，常见原料有油料植物和动物脂肪等。氢燃料电池也是该领域研究的重要趋势。

与其他运输方式比，民航业减少二氧化碳排放的技术替代方案相对较少。可持续航空燃料试验和应用是民航业实现碳中和的重要战略。在碳中和已成为全球共同关注议题的背景下，可持续航空燃料的大规模商业化应用也在加速。比如，瑞典政府已出台规定，要求在该国销售的航空燃料于2021年起要混合0.8％的生物燃料，到2045年要增加到27%，以实现该国2045年彻底摆脱化石燃料的国家目标。

13、可持续航空燃料如何实现减排作用？

从全生命周期角度看，生物质原料制取的可持续航空燃料的减排作用主要体现在原料种植生长过程中从空气中吸收了二氧化碳，尽管生物质燃料在消耗过程中同样排放二氧化碳，但相较使用来自地下开采的原油制取的航空煤油，可以实现从二氧化碳吸收到排放的短生命周期循环再生，从而避免了大气中二氧化碳排放总量的增长。另外一种可持续燃料——电制燃料，则需要实现全生命周期采用可再生资源合成燃料技术，包括使用可再生电力制氢，利用从空气中提取二氧化碳合成航空燃料，实现零碳排放。