特朗普要退出《巴黎協(xié)定》，但美國在國際航空碳減排領(lǐng)域仍然十分積極。同期，中國還在品味大飛機C919首飛的喜悅時，就不得不面對航空器二氧化碳排放標(biāo)準(zhǔn)的“新門檻”。航空器碳排放是怎么回事，哪些組織在制定標(biāo)準(zhǔn)，對中國意味著什么?

2020年后國際民航碳排放不能增長

雖然同樣是應(yīng)對全球變暖，國際航空領(lǐng)域的碳減排與我們更為熟知的《巴黎協(xié)定》并不在一個框架下?！栋屠鑵f(xié)定》是在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》(UNFCCC)的締約國中展開，聚焦于各國內(nèi)部碳減排。而國際航線的跨國移動源屬性，導(dǎo)致其碳排放管理難以歸屬于一個國家，所以在《芝加哥公約》中規(guī)定了國際航空部分的環(huán)境事務(wù)包括碳減排也歸屬于國際民航組織(ICAO)。中國是《芝加哥公約》的締約國，也是ICAO理事會11個一類理事國之一。

據(jù)測算，航空領(lǐng)域的碳排放占據(jù)全部人類活動碳排放的2%，而這2%中又有65%源于國際航空活動。ICAO于2013年的第38屆國際民航組織大會上確定了雄心勃勃的減排目標(biāo)，即2020年后每年的國際民航碳排放量不再增長。

雖然2020年中和增長的目標(biāo)針對的是運營國際航線的各大航空公司，但完成這一目標(biāo)的壓力卻會傳導(dǎo)到整個航空甚至更廣的領(lǐng)域。

“新能源飛機”更青睞液體燃料而非電池

降低碳排放，主要有三種手段，即提高能源利用效率或者排放效率，使用替代(低碳)能源，使用碳捕捉、封存和利用技術(shù)(CCUS)。CCUS多與煤電、化工行業(yè)結(jié)合，在航空領(lǐng)域，前兩者被視為關(guān)鍵的減排路徑。

ICAO從技術(shù)層面考慮，提出了提升航空技術(shù)、優(yōu)化運營管理、使用替代燃料三大減排手段。其中，提升航空技術(shù)和優(yōu)化運營管理，是考慮提升燃料使用效率、減少燃料消耗。

在三大減排手段中，只有運營管理一條是航空公司可以依靠自身優(yōu)化的，其他兩條都需借助外力。

提升航空技術(shù)，需要飛機制造商提供燃油效率更高的飛機。但飛機燃油效率的提升，并非飛機制造商一家獨自就能完成。一方面，飛機制造商需要從空氣動力學(xué)考慮，設(shè)計更加流線型的結(jié)構(gòu)。另一方面，更低的油耗需要更輕的飛機質(zhì)量，即對飛機所用材提出新的要求。除此之外，對于飛機的心臟——發(fā)動機而言，考慮如何在提供足夠動力的同時降低油耗更是重中之重。

即便不提全球變暖，無需碳減排，提升燃油效率也一直是發(fā)動機制造商、飛機制造商和航空公司所追求的。用最少的油飛最長的航線，一直都是經(jīng)濟之選。

不過，據(jù)ICAO預(yù)測，傳統(tǒng)的增效無法滿足2020年碳中和增長目標(biāo)。因此，替代燃料是一個必須的補充手段，通俗而言就是使用“新能源飛機”。

但不同于新能源汽車的一大主流路線是電動化，航空領(lǐng)域更關(guān)注液體燃料的清潔化。航空領(lǐng)域尤其是國際航線，對能量供給的需求大，而目前電池能量密度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求，民用飛機也不太可能中途充電。

其實除了航空領(lǐng)域，考慮到能量密度，其他運輸領(lǐng)域如高耗能的重型汽車、海運、軍事方面，在考慮低碳轉(zhuǎn)型時都傾向于更清潔的液體燃料而非電力。

在航空領(lǐng)域，更低碳的液體燃料，特別是“drop-in”燃料受到越來越多的關(guān)注。這種“drop-in”燃料，多為傳統(tǒng)燃料和新型燃料的混合，而新型燃料的原材料主要有兩種，一種是生物質(zhì)，另一種是垃圾。其使用上與傳統(tǒng)航空煤油無異，即原有的基礎(chǔ)設(shè)施無需額外的技術(shù)改造便可適應(yīng)這種燃料，可減少相應(yīng)技術(shù)改造所需成本。

事實上，“drop-in”燃料性能上與傳統(tǒng)燃料趨同，如果僅從燃燒階段考慮，其碳排放并不會比傳統(tǒng)燃料少多少。如果考慮全生命周期，以生物質(zhì)的drop-in燃料為例，雖然燃燒會排放CO2，但生物質(zhì)在生長過程中因光合作用吸收了CO2，其燃燒過程可以被稱為碳中性。