CORSIA机制下生物航油产业高质量发展前景

  在全球碳减排的大背景下，航空业碳减排受到国际组织和各国政府的高重视。2016年10月，在国际民航组织(ICAO)第39届大会上通过了《国际民航组织关于环境保护的持续政策和做法的综合声明》，提出实施国际航空碳抵消和碳减排计划(Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation，CORSIA)，全球性的航空业碳减排机制达成。在此之前，欧盟于2008年11月通过了2008/101/EC号指令，对2003年通过的有关限制碳排放的2003/87/EC号指令进行了修订，自2012年起将航空运输业纳入欧盟碳排放交易体系。生物航油作为现阶段航空业碳减排在商业上最可行的产品，在全球碳减排背景下，得到了较快发展。生物航油是依靠政策驱动发展的行业，CORSIA机制和欧盟航空业碳减排政策作为目前最主要的强制性约束要求，与生物航油发展有着十分密切的关系，对生物航油的技术路线、原料、生产、市场和供应等具备极其重大影响。

  CORSIA机制的目的是将全球航空的碳排放与碳抵消的规制纳入到具有市场导向性的措施当中去。CORSIA旨在推动航空公司采用合格排放单元(Eligible Emission Unit)抵消2020年后的国际航班碳排放增量，以使全球航空业逐步达到以下目标：2035年的二氧化碳排放量不超过2020年的排放水平，即实现碳达峰，将全球航空碳净排放量稳定在2019年的水平(5.8亿t碳)；2050年的二氧化碳排放量应达到2005年排放水平的50%及以下，最终实现碳中和。CORSIA机制的实施分两个阶段：2026年之前为第一阶段，各国自愿参与，发达国家率先参与；第二阶段为2027～2035年，所有成员国将按照2018年每吨公里收入(Revenue Ton Kilometers，RTKs)的份额来承担抵消责任，最不发达国家、小岛屿国家、内陆发展中国家和国际航空很少的国家可不参与。

  2022年10月，ICAO在其第41届会议上通过了关于CORSIA的A41-22号决议，该项决议根据ICAO理事会在CORSIA第一次定期审查期间提出的建议，对CORSIA的部分设计要素进行了重要调整：使用机制参与国2019年的碳排放数据作为基线年以基线%控制。在每个阶段的三年履约期结束时，运营商一定要提交报告以证明他们符合CORSIA的抵消要求，表明他们已购买了足额的碳信用以抵消过去阶段增长的排放量，且只有符合ICAO严格标准的碳信用额才能用于履行CORSIA规定的合规义务。

  为了确保碳排放数据的完整性、一致性和准确性，自2019年1月1日起，无论是不是参与CORSIA，ICAO要求所有成员国的国际航空运营商必须实施MRV计划，每年向其国家当局报告排放量，且需要经由第三方机构核查，最后由国家主管部门报送至ICAO，以计算基准排放量等数据。

  作为全球最大的区域经济一体化组织，2003年欧盟通过了《关于在欧共体内部建立温室气体排放配额交易机制的指令》。2005年，排放权交易体系(EU-ETS)正式在欧盟运行。《欧盟排放权交易体系指令的第二次修正案》(2008/101/EC)是专门规制航空碳排放的制度，自2012年1月1日起，欧盟通过征收航空碳税的形式将民用航空领域纳入其碳排放交易体系之中，欧洲航空业受到减碳硬约束。

  2021年7月，欧盟提出名为“Fit for 55”(减碳55)的一揽子计划，计划到2030年，将温室气体净排放量相比1990年减少55%。这是欧盟目前最新、最关键的低碳发展政策，其中多项政策直接涉及到航空领域。在“Fitfor55”计划中，欧盟委员会启动了“Re Fuel EU”航空计划(Re Fuel EU Aviation Initiative)，要求燃料供应商力争在2025年将可持续航空燃料占航空燃料的比重提升至2%以上，到2050年提升至63%以上。此外，该计划取消了对航空化石燃料的免税政策，制定最低税率，以加速传统化石燃料的淘汰，鼓励使用可持续航空燃料。2023年4月通过的欧盟立法提案，规定欧盟碳排放交易体系涵盖的行业到2030年的总减排量，应较2005年水平减少62%；航空业的免费碳排放配额将逐步取消，并从2026年开始实行全面拍卖。

  生物航油是以多种动植物油脂或其他生物质材料为原料，采用酯交换或加氢脱氧等技术产出的航空燃料。从生物航油的原料生产、航油炼制和使用全生命周期角度考量，不同原料和技术生产的生物航油的温室气体减排效果存在一定的差异，生物航油较传统化石航油可降低55%～92%的温室气体排放，且无需改变飞机和机场基础设施，是目前阶段能有效解决航空业碳减排问题的最有潜力的绿色燃料。国际民航组织、国际航协等机构均将生物航油的大规模使用，作为航空业减碳的最有力措施。

  生物航油作为生物质能源的一种，理论和实验室研究由来已久。国际上从上世纪70年代起，就慢慢的开始了生物航空燃料研发，但由于技术复杂、成本高昂，与传统化石航油相比没商业经济价值，因此始终没得到商业化应用。在生物质能源发展浪潮下，中国从2006年起，由中石化首次开始尝试研发生物航油。2007年中石油也加入研发行列，并成功完成技术试飞。这一阶段的生物航油发展尚未形成产业，基本未走出实验室和验证飞行，产业仍然处于混沌发展期，参与者少，技术路线仍不明朗，基本未出现有效的供需市场。

  生物航油产业真正获得加快速度进行发展，是在航空业被正式纳入减碳领域以后。生物航油的发展由欧洲拉动，欧盟以立法的形式自2012年起征收航空碳税，加速航空业绿色转型发展，民用航空业减碳压力骤增，纷纷将发展清洁航空燃料作为航空业减碳的主要措施。在这一背景下，生物航油产业快速地发展，生产量和消费量快速提高，2022年消费量增至约3亿L，且供应和需求保持高速增长趋势。这一时期的生物航油产业高质量发展具有以下特征：

  一是逐渐形成以下游供应为导向、中游生产为中心的行业分布格局。生物航油产业包括上游原材料环节、中游生产炼制环节、下游供应和消费环节。生物航油的原材料来源于动物、植物或基于其生成的餐厨废油等，传统上属于油脂油料行业。在中游生产炼制环节上，不同于经过多年发展已经很成熟稳定的化石航油生产技术和方式，技术和原料获取、生产的基本工艺紧密关联。在下游供应和消费环节，由于生物航油的减碳属性，在全球碳减排背景下，其消费具有与碳抵消、碳积分等碳交易挂钩的碳金融特征。虽然下游需求是拉动行业发展的直接因素，但目前紧张的供需格局主要是因为生物航油的供应不足，因此，整个行业围绕原料处理、生产等中心环节发展，技术、原料是制约行业发展的关键因素。

  二是在减碳政策驱动下，产业参与者众多，但技术、市场仍处于快速发展阶段，集中度并不高。一方面，在需求和使用侧，航空公司为降低碳排放，加快采用生物航油，如美国大陆航空公司、德国汉莎航空公司、荷兰皇家航空公司、日本全日空航空公司等纷纷加大对生物航油的采购和使用，同时一些欧洲机场对从机场出发的飞机强制加注掺混生物航油的航空燃料；另一方面，在生产和供应侧，为满足一直增长的生物航油需求量并抢占新兴商品市场，传统石油炼制公司和新兴科技公司加快对生物航油的投资布局，英国石油公司、荷兰皇家壳牌、道达尔、NESTE、SKYNRG、FULCRUM和易高、中石化等纷纷加大对生物航油的研发、建厂和生产力度。虽然参与者众多，但在持续不断的发展的技术下，即使NESTE、壳牌等具有一定优势，目前市场仍较分散，集中度并不高。

  三是形成了以欧洲为主要需求区域，亚洲、南美供应欧洲的供需格局。从区域上看，当前的生物航油消费由欧洲航空公司发起和拉动，绝大部分消费发生在欧洲，美国有少量消费，其他区域都是试验性的消费，如中国的消费仅限于国航、东航等试验飞行和空客飞机的掺混加注。但生物航油的生产与消费区域并不重叠，目前主要形成了以欧洲、南北美洲、东南亚和中国为主的几大生产区域，且形成了东南亚、中国、巴西和阿根廷生产的产品出口至欧洲使用的格局。

  四是生物航油与其他生物燃料关系紧密，特别是与生物柴油等存在一定资源竞争关系。由于同属生物质能源，且采用相同的原材料、生产的基本工艺重复覆盖率高，生物航油与二代生物柴油发展关系较紧密。生物柴油的供应、需求和价格通过挤占生物航油的生产资源，对行业发展有直接影响。如在生物柴油供应过剩、价格低迷时，部分生产商会调节工艺转而生产生物航油，使生物柴油、生物航油的供需达到新的平衡。

  中国国情决定了“非粮原料的油脂基航空生物燃料”在我国有很好的应用前景和战略意义，目前中国民用航空局也仅批准了采用该路线生产的航空生物燃料产品(HEFA—SPK)。中石油、中石化投入数亿元，分别采取了小桐子、棕榈油、地沟油等生产航油。2006年，中国石化启动生物航油研发工作。2011年，中国石化将杭州炼油厂原有装置改造成一套2万t/a生物航空煤油工业装置，每年可生产6000t生物航空煤油。2011年，国航、中国石油、波音和霍尼韦尔UOP公司共同合作，中国首次航空可持续生物燃料验证飞行在北京首都国际机场成功实施。2012年，民航局正式受理由中石油自主研制的1号生物航空煤油适航审定申请，并在2014年向国产1号生物航油颁发适航许可证，标志着国产1号生物航油获得适航批准，并可以投入商业使用。

  2013年、2015年、2017年，中石化开发生产了“棕榈油+地沟油”为原料的航空生物燃料，分别完成了东航、海航试飞。2022年，镇海炼化10万t/a生物航油装置顺利通过RSB(可持续生物材料圆桌会议)认证，标志着中国石化成为中国首家生物航空燃料获得RSB认证的企业，为中国石化生物航油走向全球市场奠定了基础。

  与此同时，三聚环保、易高生物化工、龙岩卓著、嘉澳环保、东华能源、四川天舟通用航空等非公有制企业也纷纷宣布投资生物航油设施。我国生物航油产业形成以中游生产制造为核心、带动上游原料和下游销售市场的产业格局，国有石油公司和非公有制企业同时发展。但非公有制企业目前除张家港易高生物化工已生产出生物航油并出口以外，其他厂商仍未实际生产。

  政策是驱动生物航油产业高质量发展最关键、最有力的因素。作为新兴起的产业，生物航油虽然具有绿色环保、可持续发展的优势，但是生产技术复杂、成本高昂的特点也使其在市场环境下难以发展。生产侧和需求侧从经济角度考虑，有价格相对便宜、供应充足的化石航油作为替代品，都不会选择生物航油。CORSIA机制和欧盟航空业碳减排政策作为对航空业减碳最有刚性约束力和启发性的政策，直接催生了生物航油商业化应用，推动产业快速地发展。没有政策，便没有生物航油产业的蓬勃发展。政策对生物航油产业高质量发展的影响大多数表现在以下几个方面：

  一是政策迫使航空业认识到减碳的必要性，推动航空业减碳从概念走向事实，使各方认识到生物航油对实现减碳目标的重要性。在强制性政策出台之前，航空业由于行业特殊性，全球对碳减排的实施路径难以达成一致，且没有有效手段执行减碳。2008年，《欧盟排放权交易体系指令的第二次修正案》(2008/101/EC)在欧盟生效，把航空业纳入了碳排放权交易机制中。虽然在国际航空运输协会(IATA)和美国、中国、印度、俄罗斯等国家的下，该规制实施效果比预期有较大折扣，但仍深刻警醒了全球航空业对碳减排必要性的认识。

  欧、美、中国等开始加大对生物航油技术探讨研究投入和商业化运行论证，尤其是欧洲，由于面临强制减排，生物航油在2011年以后陆续进入试验飞行和商业化使用，中国在2013年完成了首次生物航油验证飞行。2016年CORSIA机制的出台，代表着全球对航空业减碳路径取得共识，各方认识到航空业必然减碳，不确定的只是各国何时开始实质性减碳。CORSIA机制和欧盟碳减排政策的出台，打破了过去认为航空业难以统筹有效减碳的误区，强制性约束使各国政府、行业组织、企业认识到生物航油对于实现减碳目标的重要性，有力刺激、推动了生物航油从实验室走向商业化应用。

  二是政策的减碳要求，拉动了社会对于生物航油的需求及预期，吸引资源向生物航油产业投入，技术、原料、生产、配套等领域都得到资源投入，在市场预期的带动下整个产业获得了加快速度进行发展。由于CORSIA机制和欧盟碳减排政策都提出了明确的减碳目标，在生物航油作为主要可持续航空燃料的情况下，欧盟要求2025年生物航油掺混比例一定要达到2%，市场研究机构阿格斯根据航油消费量推算出2025年欧盟生物航油需求量将超过200万t，2030年将超过400万t。

  根据CORSIA机制和航空业减碳目标，国际航空运输协会(IATA)预测，2025年全球SAF年需求量将达630万t，2035年将扩大到7262万t，2050年将高达3.58亿t，这远高于生物航油实际产能。已有确定政策的规制，勾画出全球对生物航油需求的蓝图，可观的需求吸引资源迅速向生物航油产业投入，新兴科技公司、传统能源公司等纷纷开展生物航油业务，希望在庞大的蓝海市场中占据有利位置。资源的投入，使生物航油生产技术更成熟有效率、原料来源更广泛。更重要的是，以NESTE、壳牌、bp等为代表的公司开始生产生物航油，并带动国际组织、行业组织并且开展对生物航油的认证等配套流程工作，推动生物航油产业进入商业化实质应用阶段。

  三是政策规制某些特定的程度上弥补了生物航油相对传统化石航油的不经济性，促使航空公司使用生物航油。从经济性上看，生物航油比传统化石航油有很大劣势，如2023年5月化石航油约6000元/t，而生物航油市场行情报价在20000元/t左右，航空公司并无动力使用生物航油。但政策的出台，利用生物航油能抵消碳排放的方式，某些特定的程度上提高了使用生物航油的可行性。航空公司一定要在为使用化石航油带来的碳排放超标购买碳信用，与使用高价生物航油带来的碳抵消之间做出平衡。尽管碳信用的价格比生物航油与化石航油的价差小得多，但一方面，随着航空业免费碳配额取消等一系列收紧措施落地，航空业使用生物航油的积极性将被激发；另一方面，由于政策刺激带来更多的生物航油供应和需求，规模化应用将明显降低生物航油价格，来提升使用生物航油的经济性。

  四是政策的出台提高了航空企业自身对ESG(环保、社会和治理)的要求，并在ESG理念下主动应用生物航油。ESG作为一种软约束，对企业的影响日益增加。CORSIA机制、欧盟碳减排等政策都是环保对行业的要求，满足政策要求本身便是企业践行环保理念的实际行动，而这难以用经济性来衡量。政策出台后，即使在过渡期，很多企业一种原因是出于提前适应政策要求，另一方面也是出于企业自身ESG要求，主动选择使用生物航油以体现对环保的责任。对企业而言，社会效益和经济的效果与利益同样重要，因此，政策的出台作代表公众利益的风向标，也会激发、“感化”航空企业超越对单纯经济效益的考量，从而选择使用生物航油以提升公司的社会效益。

  五是政策的强制性虽然有滞后，且有效区域仅限于欧盟，但政策的出台和实施深刻影响了全球航空业的绿色发展路径，全球主要经济体纷纷关注航空业绿色转型，以应对航空业低碳发展要求，为生物航油产业高质量发展塑造了良好环境。CORSIA机制虽然对国际民航组织成员国都有约束性，但其强制性从2027年才开始。强制性的滞后并未影响生物航油的发展，在过渡期内，科研机构、原料收集商、生产商、供应商与航空公司都积极布局并提前适应。欧盟碳减排政策作为目前全球最具体的强制性政策，虽然区域仅限于欧盟，但它有很强的方向意义，使各国认识到航空业减碳终将来临，而落实减碳目标的措施将主要依赖清洁能源，这给了生物航油广阔的发展空间。虽没强制性政策出台，但各国纷纷鼓励、引导、支持生物航油产业的发展，以应对必将来临的航空业减碳要求。

  我国积极地推进碳减排，在2020年提出了“碳达峰、碳中和”目标，民航业积极发展绿色航空业，取得了很多成效。由于新冠疫情导致航空业受到严重冲击，航空公司大面积亏损，航空业减碳仍面临不少客观难题。同时，当前欧美主导的航空业碳减排，由于国情和发展阶段不同，也会对我国航空业发展造成一定影响。在全球航空业减碳的背景下，我国航空业能采用以下措施：

  一是积极跟进全球航空业碳减排政策和要求。从大势看，航空业绿色发展是势在必行，应当顺势而为。ICAO规定从2027年起，几乎所有国家都要对航空业强制减碳，我国也在其中。表1给出了“十四五”期间我国民航绿色发展规划的主要指标。航空业减碳是一个系统工程，也是一个一旦启动便不可逆的过程。我国应当紧密跟进全球航空业碳减排政策和要求，认真评估我国减碳要求和实际能力，热情参加国际合作，通过国际民航组织、国际航空运输协会等机构，联合与我们国家发展阶段类似、面临问题相同的国家和组织，在国际航空业减碳政策制定和修订上发挥我国的作用与影响力，使国际政策对我国有利。

  二是坚持以我为主发展绿色航空。碳减排是趋势，满足经济社会持续健康发展要求是第一要务，一定要坚持以我为主发展绿色航空。这需要统筹考虑全国航空业绿色发展的资源和能力，系统规划，分步实施，先易后难，平衡好绿色发展和生产经营的关系，稳步推进绿色发展。

  三是准备好，有明确的目的性地培育相关产业。航空业减碳是一个系统工程，涉及到减碳数据处理、监测、评估、碳交易等很多环节，必须准备好才能与国际接轨。同时，需要有明确的目的性地培育相关产业，以使我国有能力、有实力参与国际航空业碳减排，如通过试点逐渐扩大我国清洁航空能源生产能力和使用量，打通清洁航空能源产业链、供应链。

  四是加强科学技术研发，重视以生物航油为代表的清洁能源的发展。减碳最终依靠的是科技，绿色发展离不开科学技术进步，必须加强航空业提高能源利用率、降低排放技术的研发，储备氢能技术，重视以生物航油为代表的清洁航空燃料的开发和应用，提高我国航空业减碳的硬实力。

  生物航油是一个跨界行业，涵盖农业、能源、民航、环保等多领域。CORSIA机制和欧盟碳减排政策对生物航油产业高质量发展的影响，对我们国家发展生物航油有重要启示。

  一是生物航油发展对政策依赖性强，要发展我国生物航油产业，需要有力政策的拉动。我国航空业减碳面临一定紧迫性和必然性，与欧美相比，我国生物航油生产和应用较少，生物航油产业高质量发展亟需得到各界重视。由于缺乏政策的支持和刺激，国内生物航油使用量较少，抑制了企业投资、生产生物航油的积极性，目前已有厂家生产的产品主要出口欧洲。因此，我国生物航油发展需要相关政策的出台。

  二是着眼消费侧的政策，能有力拉动整个行业的发展。CORSIA机制和欧盟碳减排政策的落脚点都是对航空企业碳排放的限制，也是鼓励、支持航空企业消费清洁航空燃料，从消费侧推动供应、生产、投资、研发等所有的环节，目前看取得了较好效果。因此，国内政策可以从消费侧着眼，通过影响航空公司对生物航油的有效需求，刺激、带动生产供应环节。

  三是政策要有序引导、促进生物航业资源整合，培育行业有突出贡献的公司，提高我国生物航油产业高质量发展水平。当前，我国生物航油产业处于发展初期，尚无头部企业在市场、原料、技术、生产领域具有非常大的优势，既有中石化、中石油等国有石油巨头去参加了，也有国家电投等跨界企业依据自身优势入局，还有很多民营油脂化工、传统炼化公司参与，产业上、中、下游格局尚较散乱，存在某些特定的程度分散发展的问题。亟需在政策引导下，从战略高度规范行业发展，避免无序竞争、产能过剩，促进行业资源整合，提高行业集中度，培育出行业龙头，引领我国生物航油产业健康、有序发展。

  四是政策要能激发生物航油科学技术研发，提高我国生物航油产业在全球的影响力，需要避免政策出台后，国内供应不足而需大规模进口的问题。生物航油作为一个新兴行业，其技术还远未达到成熟、稳定的应用阶段，一定要通过政策鼓励有关科研院所、企业加大对生物燃料，特别是生物柴油、生物航油的科学技术研发，既立足本国国情、以我为主提高我国生物航油技术水平，也要吸收、引进国外先进生产技术，确保我国生物航油产业链、供应链的核心技术始终安全，使我国生物航油产业在全球具有相当影响力。