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波音、空客、商飞、巴航工业、GE、赛峰、罗罗、庞巴迪飞机与发动机制造商可持续航空燃料(SAF)最新应用进展盘点!

发表时间: 2024-12-26 作者: 工程案例

  来自Axens、中国能建、波音中国、上海交通大学、东南大学、中科合成油、道兰环能等单位的领导专家将作重要报告

  相比传统航空燃料,可持续航空燃料 (SAF)能够大大减少80%以上的二氧化碳排放,是全球航空运输业于2050年实现净零碳排放的关键。使用SAF几乎不需要对现有的飞行器和航空基础设施进行额外改动,但航空供应链准入门槛高,SAF供应商需与飞机制造商、航空公司、机场、传统航油厂商紧密合作。

  数据显示,SAF既可以来自于生物基原料-如废弃油脂、玉米/甘蔗发酵乙醇,也可以来自于绿电、绿氢和CO2。油脂加氢(HEFA)和醇喷合成(ATJ)是生产SAF的传统路径。现阶段,许多项目规划以生物质大规模气化耦合绿氢生产绿色甲醇,进而甲醇制SAF。此外,绿色合成气F-T合成制SAF、CO2和绿氢直接制SAF、木质纤维素制SAF也是广受关注的技术路线。

  政策是可持续航空燃料市场规模持续增加的重要催化剂,中国、美国、英国、加拿大、澳大利亚、欧盟、韩国、日本、新加坡等纷纷推出有关政策或规划,促进SAF产业高质量发展。与此同时,

  波音、空客、商飞、巴航工业等飞机制造商,GE、赛峰、罗罗、庞巴迪等发动机制造商

  2023年10月13日消息,在一个加强航空业可持续性的合作框架下,波音公司与美国国家航空航天局(NASA)和美国联合航空联手,开展飞行测试测量

  波音的第二架“环保验证机”ecoDemonstrator Explorer是一架最终将交付美联航的737-10飞机。该机将在不同的油箱中分别装载100%纯度的SAF和传统航油,并在试飞中切换不同燃料。NASA的

  空中科学实验室飞机将在其后方飞行,并测量每种燃料和尾迹颗粒产生的排放。在试飞中,NASA卫星将拍摄尾迹形成过程的照片。

  研究人员的目标是了解先进燃料(SAF)、发动机燃烧室设计和其他技术如何减缓大气变暖。同时,测试将评估SAF怎么样影响飞机在寒冷潮湿的空气中飞行时产生的凝结尾迹的特性。研究表明,

  该项目是波音与NASA之间多年期合作的最新阶段,旨在分析SAF怎么来降低排放并实现其他环保收益。与传统喷气式燃料相比,由广泛可持续原料转化而来的SAF可以在生命周期里降低高达85%的排放,并提供在未来30年中减少航空碳排放的最大潜能。

  测试用的SAF由World Energy公司提供。另外,美国联邦航空局(FAA)为项目提供资金支持;GE航空航天集团提供技术上的支持和项目资金;德国宇航中心(DLR)提供专家和仪器设备。

  波音“环保验证机”项目在今年得到了拓展,纳入了关注短期专项测试项目的“探索者”飞机。波音和NASA曾在2021、2022年进行了SAF的地面排放测试。波音还做出承诺,到2030年,

  2024年4月,波音公司完成最大宗混合可持续航空燃料采购,波音公司将购买 940 万加仑(3560 万升)的混合可持续航空燃料,以支持其 2024 年在美国开展的商业运营。

  ,比 2023 年的采购量高出 60% 以上。该混合燃料由 30% 的 SAF(由脂肪、油和油脂等废弃副产品制成)和 70% 的传统喷气燃料组成,将支持波音公司的 ecoDemonstrator 计划和波音美国公司的商业运营飞行。

  空中客车(空客)始终致力于引领航空航天业的脱碳进程,积极推动SAF燃料发展,推动航空业可持续发展。空客并非SAF燃料的生产商,也不是大量SAF燃料的直接消费者,但空客坚信能在SAF燃料的所有关键利益相关方之间扮演好催化剂这一重要角色,让SAF燃料的应用在短期内成为现实。

  ,确保未来能够逐步扩大SAF燃料的使用。空客计划十年内实现100%SAF燃料的使用。空客参与了全球范围内多项倡议,共同制定SAF燃料相关目标、路线图、能力建设及政策提案。

  2016年,空客成为第一家在交付新飞机时为客户提供SAF燃料选项的飞机制造商。自2016年以来,空客一直鼓励客户在交付飞行时使用SAF燃料。

  空客还致力于通过SAF燃料进行减排活动。自2019年起,大白鲸机队的物流运输就开始使用SAF燃料。空客计划在2030年前,大白鲸机队80%的飞行中使用SAF燃料燃料。

  、培训及交付飞行。包括H160、H175和H225在内的直升机已经成功在试飞时使用SAF燃料。空客的民机飞行测试团队也慢慢的开始使用SAF燃料进行试飞,并将逐步扩大此类试飞的规模。

  2022年11月8日,空客公司与厦门航空公司、浙江长龙航空公司和多彩贵州航空公司在第十四届中国航展签署了关于

  ,即将开启空客飞机SAF载客飞行之旅,进一步助力中国民航绿色发展战略。

  此次合作协议所涉及的SAF燃料与空客天津交付飞行使用的SAF燃料一样,由中国石化镇海炼化厂使用餐饮废弃油作为原材料炼制生产,是中国首套可持续航空燃料工业装置实现规模化生产后的首批国产SAF燃料。

  2024年7月,空客公司宣布投资领先的可持续燃料技术公司和生产商 LanzaJet,这项投资将支持酒精制航空燃料(ATJ)途径的开发,这是大规模生产SAF的重要一步,LanzaJet将逐步扩大其乙醇制可持续航空燃料(SAF)工艺技术的效率和产能。

  随着以C919为代表的中国民机陆续投入商业化运营,中国商飞(COMAC)有望通过国内市场的有效支持与研发制造能力的不断的提高,成为波音和空客之后,全球干线飞机产业的第三大力量。

  2023年10月22日,在国际绿色航空发展论坛上,中国商飞C919总设计师、中国工程院院士吴光辉分享了我国首架国产大飞机C919在绿色航空领域的实践成果,以及正在进行初步设计的C929飞机的绿色设计理念。

  ,探索出的基于“地沟油”等废弃油脂的生物燃料已在多次试验中取得良好效果。

  。他建议,应重视如甲醇、氨-氢等在内的多种可再生燃料,加大研发技术力度,为航空业减排降碳开拓更多可能性。

  支线大型客机,分别从上海浦东机场和山东东营机场起飞,经过1个多小时的飞行,圆满完成首次加注可持续航空燃料(SAF)演示飞行任务,展现了加注SAF后两型国产商用飞机的良好飞行性能。

  美国通用电气公司(GE)旗下的GE航空在研发技术上保持着领头羊,积极地推进对可持续航空燃料(SAF)的研究以及推广,助力航空业减排目标的实现。

  密切合作,以确保可持续燃料能够大范围的应用于航空业。GE航空的所有发动机都能够使用经批准的可持续航空燃料。

  目前,GE的研究范围几乎涵盖 SAF领域全方面,从研发,到政策,标准化,客户合作等等。其中,

  。GE需要确保经不同方式生产的SAF与Jet A, Jet A-1燃料作用相当,且不会对发动机的运行和性能产生不利影响。

  。这些数据来自于俄亥俄州皮布尔斯和埃文代尔、马萨诸塞州林恩的GE航空集团测试基地,以及其他全球站点的发动机部件和系统测试。

  。GE目前正致力于引领行业制定SAF标准,致力于将SAF混合限制提高到50%以上,甚至实现不需要与传统燃料混合的100% SAF。

  2024年7月,国际航空航天环境组织 (IAEG) 成立了新工作组,以研究 100% 可持续航空燃料对飞机与发动机系统的影响并评估技术问题。通用电气将与空客、波音、达索航空、赛峰集团和其他公司共同合作研究 100% SAF 测试结果。在此过程中,该工作组将与标准制定组织

  分享研究结果,以更大努力制定 100% SAF 使用的新规范。工作组还将与基础设施利益相关者(燃料生产商、机场和航空公司)合作,探索未来全面过渡到替代燃料的方案。

  巴西航空工业公司是一家总部在巴西的全球航空航天公司,业务涉及商业和公务航空、国防与安全以及农业航空。同时公司也设计、开发、制造和销售飞机和系统,为客户提供售后服务和支持。巴西航空工业公司是150座以下商用飞机的主要制造商,也是巴西高的附加价值产品的主要出口商。该公司在美洲、非洲、亚洲和欧洲设有工业单位、办事处、服务中心和零部件分销等活动。

  ,公司与Avfuel Corporation合作,将 Neste MY Sustainable Aviation FuelTM (SAF) 引入墨尔本奥兰多国际机场。该协议签署之际,

  巴西航空工业公司宣布了其对气候行动的承诺,到 2040 年实现碳中和运营,并支持航空业到 2050 年实现净零碳排放的目标,这两项目标都包括将 SAF 的使用纳入其可持续发展计划。

  作为合作的一部分,Avfuel 负责将燃料运送并进行存储和处理,为巴西航空工业公司在佛罗里达州墨尔本工厂提供 Neste MY SAF。巴西航空工业公司计划在其位于墨尔本的公务机总部的持续运营中使用 SAF。

  巴西航空工业公司和普惠公司成功使用100%可持续航空燃料测试了由普惠GTF提供动力的E195-E2飞机

  。该测试中使用的一台发动机以100% SAF运行,验证了GTF发动机和E-Jets E2系列可以以 100% SAF运行,而不可能影响安全性或性能。该飞机在劳德代尔堡国际机场完成了两天的地面测试,最后在佛罗里达州维罗海滩地区机场进行了70分钟的飞行测试。

  2023年10月,巴西航空工业公司的Phenom 300E和Praetor 600再一次完成了使用100%可持续航空燃料的飞行测试。完成这些测试是实现航空业到2050年实现净零排放目标和巴西航空工业公司到2040年实现净零排放目标的重要一步。这些测试由发动机和燃油系统供应商霍尼韦尔航空航天公司、派克公司、普惠加拿大公司和赛峰集团合作进行。

  2024年8月,巴西航空工业公司宣布与 Avfuel 达成一项重要协议,将其在墨尔本奥兰多国际机场 (KMLB) 的 Neste MY 可持续航空燃料 (SAF) 使用量增加至每周一批。此次延长的合作伙伴关系预计将在2024年向巴西航空工业公司交付总计240,000加仑SAF,与前几年相比有显著增长。每卡车将减少19吨的碳排放,全年将减少570吨的碳排放。

  赛峰(SAFRAN)集团是一家高科技的跨国集团公司,世界500强企业之一,拥有四大核心专业:航空航天推进,航空航天设备,防务-安全和通讯。其麾下的斯奈克玛公司主营业务为航空器动力装置研制生产。

  。此外,在过去几年中,赛峰集团增加了使用100%SAF的发动机的飞行测试,并于2021年为此与道达尔能源Total Energies签署了重要合作伙伴关系。

  2022年1月,赛峰集团开始在其位于英国的费勒姆工厂使用可持续航空燃料 (SAF),最初使用掺混 38% SAF 混合燃料,随后逐渐将其占比提升到 50%。这是法国以外第一个在其发动机测试室中使用SAF的赛峰直升机发动机工厂。SAF 由 Neste 采用 100% 可再生废物和残渣原材料(例如废食用油)生产。

  同年,根据航空脱碳战略,赛峰集团又投资了专门生产低碳合成燃料的德国公司Ineratec。一年后,集团再次投资该公司,从而使这家初创公司为其在法兰克福的下一代SAF工厂奠定了基础。

  2023年6月,国网电力空间技术有限公司(SGST)运营的一架空客H125直升机在合肥施湾机场成功使用可持续航空燃料(SAF)进行了验证飞行。这是国内首次直升机使用可持续航空燃料的飞行,是中国通用航空领域在低碳航空发展道路上的重要里程碑。此次首飞使用一台赛峰阿赫耶2D发动机提供动力,并采用中国航油提供的SAF以40%的混合比飞行。

  其UltraFan技术验证机于今年5月18日在英国德比成功完成首次试车,此次试车

  。当结合使用可持续航空燃料时,更高效的燃气轮机将助力航空业2050年实现净零碳飞行的征程。

  2023年10月,罗罗公司在其最新一代公务航空发动机“珍珠15”和“珍珠10X”上成功完成了100% SAF的一系列测试。珍珠15”为庞巴迪的环球5500和6500飞机提供动力,而“珍珠10X”将为达索的超远程旗舰飞机猎鹰10X提供动力。

  ,测试活动的另一个目标是在同一台“珍珠10X”发动机上使用Jet A-1和SAF作对比测试,其目的是验证改用SAF后尾与排放的进一步改善。

  结果表明,可持续燃料的燃烧更清洁,非挥发性颗粒物水平明显降低。结合“珍珠10X”发动机采用的低氮氧化合物排放燃烧技术和3D打印燃烧室部件,污染物排放水平显著降低。

  。本月晚些时候,罗罗SAF 的故事继续上演,罗罗的Trent 1000 发动机为维珍大西洋航空波音 787 梦想飞机提供动力,执行 100 号航班,

  由维珍大西洋航空牵头的财团由交通部赞助,成员包括波音公司、谢菲尔德大学、伦敦帝国理工学院和落基山研究所。回程飞行使用普通航空燃料,证明了发动机和飞机能够正常的使用任何一种燃料,而无需进行工程改造。

  )宣布其在蒙特利尔的工厂接收了首批可持续航空燃料(SAF),这是该公司计划与燃料供应商建立长期合作伙伴关系的关键一步。随着全球供应量的增加,

  庞巴迪自2017年就开始在康涅狄格州的哈特福德工厂的演示飞行中使用SAF,该工厂是公司执行客户演示任务的所在地。此外,庞巴迪将整个机队的演示飞机飞至各大航展和活动现场,以提升业内关注度,

  庞巴迪在全行业应对气候平均状态随时间的变化的承诺中发挥作用,并与行业内的组织合作,为实现环保目标设计解决途径。公司一直热情参加行业活动,以促进将SAF作为公务机飞行的常规配置。

  2022年10月17日,庞巴迪和Signature Aviation宣布达成了一项多年协议,将利用Book & Claim系统购买SAF,涵盖庞巴迪从2023年1月开始的所有飞行业务。该倡议加强了两家公司在

  2024年5月,SAF供应商 SkyNRG 和 AEG Fuels 为庞巴迪公务机演示机队完成了可持续航空生物燃料的交付,该机队从荷兰阿姆斯特丹的荷兰皇家航空飞机中心飞往瑞士日内瓦的欧洲公务航空大会及展览会 (EBACE)。这也是 AEG Fuels 首次完成生物燃料的交付。

  相比传统航空燃料,可持续航空燃料 (SAF)能够大大减少80%以上的二氧化碳排放,是全球航空运输业于2050年实现净零碳排放的关键。2024年7月,欧洲航空安全局(EASA)宣布通过欧盟SAF信息交换中心为SAF生产商提供标准评估服务,以支持扩大SAF的使用规模。2024年9月,国际航空运输协会 (IATA) 宣布将推出Matchmaker平台,以连接航空公司和SAF供应商。

  亚化咨询《中国可持续航空燃料 (SAF)产业年度报告》多个方面数据显示,SAF既可以来自于生物基原料-如废弃油脂、玉米/甘蔗发酵乙醇,也可以来自于绿电、绿氢和CO2,还可以来自于城市固废。油脂加氢(HEFA)和醇喷合成(ATJ)是生产SAF的传统路径。现阶段,许多项目规划以生物质大规模气化耦合绿氢生产绿色甲醇,进而甲醇制SAF。此外,绿色合成气F-T合成制SAF、CO2和绿氢直接制SAF、木质纤维素制SAF也是广受关注的技术路线。

  政策是可持续航空燃料市场规模持续增加的重要催化剂,中国、美国、英国、加拿大、澳大利亚、欧盟、韩国、日本、新加坡等纷纷推出有关政策或规划,促进SAF产业高质量发展。与此同时,波音、空客、商飞、庞巴迪等飞机制造商,GE、罗罗等发动机制造商,以及全球主要航空公司,都在推进SAF的示范应用。预计2030年SAF全球市场规模将超过1800万吨,价值达数百亿美元。

  亚化咨询《中国SAF项目数据库》信息数据显示,中石化、中石油、东华能源、国家电投、中能建、亿利、久泰、岚泽、海科、君恒、宏坤、嘉澳环保、东明石化、中广核等领军企业规划了SAF项目,国内建设和规划中的SAF产能超过300万吨。2024年6月,使用中国石化镇海炼化生产的SAF,中国商飞ARJ21和C919圆满完成首次加注SAF演示飞行任务。2024年9月,我国启动可持续航空燃料应用试点。

  会议日程-第二届可持续航空燃料(SAF)大会2024(12月11日成都)

  在成都召开。会议将探讨绿色甲醇产能规划及生物质气化未来市场发展的潜力,船用绿色甲醇和绿色LNG竞争格局,生物质气化与电解水绿氢耦合制绿色甲醇技术和成本,生物质破碎与成型预处理设备,生物质固定床、流化床、气流床和热解气化工艺与示范经验,能源植物研究进展与大规模种植前景,生物基甲烷蒸汽重整制绿色甲醇等。