航空领域的零碳未来——零碳研究院碳报（第六十七期）

2020年9月，我国明确提出碳达峰、碳中和目标。2022年6月15日，新京报成立零碳研究院，如何准确理解和把握双碳政策趋势？碳中和背景下，不同产业和企业面临哪些机遇和挑战？研究院于2022年6月起推出《碳报》，研究最新双碳政策、权威声音、低碳样本等重点内容，并进行分析解读。

目录

>>>政策速递

1. 工信部等四部门：布局电动氢能航空，发展绿色航空制造业

2. 交通部等九部门：完善峰谷分时电价政策，推动绿色出行

3. 工信部：构建算力“碳中和等级”指标体系

4. 北京：打造碳减排碳达峰科技创新体系

5. 深圳：实施“碳达峰十大行动”

6. 全球首个绿氢减排方法学获批

7. 宁德时代第4家零碳工厂获认证

8. 隆基发布全球首款搭载BC电池的BIPV产品

9. 欧盟通过更激进的可再生能源指令

10.欧盟新任气候专员承诺2040年前削减90%排放量

>>>专题碳讨

新能源飞机能否支撑起航空业的零碳未来？

正文

一、政策速递

A、权威声音

1. 工信部等四部门：布局电动氢能航空，发展绿色航空制造业

10月10日，工业和信息化部、科学技术部、财政部、中国民用航空局等四部门联合印发《绿色航空制造业发展纲要》，其中提出，到2025年，使用可持续航空燃料的国产民用飞机实现示范应用，电动通航飞机投入商业应用，电动垂直起降航空器实现试点运行，氢能源飞机关键技术完成可行性验证，绿色航空基础设施不断夯实。

零碳解读：航空业占到全球每年温室气体排放的2%-3%，发展绿色低碳航空一直备受社会各界关注。同时，发展新一代低碳飞行动力系统也是新一轮航空科技革命和产业变革的重要方向。此次纲要从可持续航空燃料使用、电动垂直起降航空器试点、氢能源飞机技术验证等方面布局未来航空产业，指出了我国绿色航空产业发展的方向。

2. 交通部等九部门：完善峰谷分时电价政策，推动绿色出行

10月8日，交通运输部、国家发展改革委等9部委联合发布《关于推进城市公共交通健康可持续发展的若干意见》，意见提出，各地在保障新能源城市公交车辆夜间充电执行低谷电价的基础上，结合新能源城市公交车辆日间补电需求，可在日间设置部分时段执行低谷电价，以引导新能源城市公交车辆更多在低谷时段充电。

零碳解读：城市公交电动化可有效促进交通领域低碳发展，形成全民绿色出行的生活方式。当前，城市公交车主要利用夜间低谷电价进行充电补能，在白天运行。此次交通运输部和发改委鼓励地方为公交车设置日间低谷电价，这将进一步降低城市新能源公交车辆的运营成本，激励电动公交车辆更多投入运行，从而更多促进绿色出行。

3.工信部：构建算力“碳中和等级”指标体系

10月9日，工业和信息化部、中央网信办、央行等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，其中“算力+能源”方面提出，提升资源利用和算力碳效水平，开展国家绿色数据中心建设，引导市场应用绿色低碳算力，积极引入绿色能源，鼓励算力中心采用源网荷储等技术，逐步提升算力设施绿电使用率。

零碳解读：随着数字时代的到来，数据和算力设施规模快速壮大，已逐步发展成为经济社会新型基础设施和新型生产力。算力在提高经济社会生产效率的同时，其本身的绿色低碳发展也备受关注。此次行动计划提出要引导算力产业链各环节梳理核算碳足迹，展开算力应用碳效核查与评估。未来，绿色能源+算力设施等绿色低碳基础设施需求将激增。

B、地方实践

4.北京：打造碳减排碳达峰科技创新体系

近日，北京市公布《北京市碳达峰碳中和科技创新行动方案》，方案提出，到2025年，与超大型城市特征相适应的碳减排碳达峰科技支撑能力显著提升。为此，方案列出35项重点任务，重点提到了氢能关键技术、储能技术、汽车新能源化、能源互联与供需互动技术、低浓度二氧化碳捕集利用与储存技术、负碳与碳转化前沿技术等。

零碳解读：北京是国家战略科技力量和国际科技创新中心集中承载体，在发展绿色低碳技术方面具有雄厚基础和先发优势。此次，北京方案在绿色低碳领域列出了35项科技创新重点任务，并提出将探索“揭榜制”“赛马制”“里程碑制”等新型科研组织和考核方式，预计为绿色低碳技术的创新应用提供完善的机制保障。

5.深圳：实施“碳达峰十大行动”

10月7日，深圳市人民政府发布《深圳市碳达峰实施方案》，提出实施“碳达峰十大行动”。其中，明确提出在“十四五”期间率先建立并实施碳排放双控制度，成为全国唯一在碳达峰实施方案中明确提出建立并实施碳排放双控制度的城市。

零碳解读：深圳产业结构和产业升级较好，绿色低碳发展基础良好，碳排放总量和碳排放强度在全国处于较低水平，在双碳政策和制度转变方面具备先行先试的条件。此次，深圳碳达峰实施方案特别提出要在“十四五”期间，在全国率先建立并实施碳排放双控制度，这将为全国能源双控向碳排放双控制度转变提供宝贵经验。

C、企业行动

6.全球首个绿氢减排方法学获批

近日，全球首个可再生能源制氢减排方法学在联合国清洁发展机制执行理事会第119次会议上审批通过，正式成为清洁发展机制第124个大型方法学，填补了全球可再生能源制氢碳减排方法学的空白。该方法学由中国氢能联盟研究院牵头，上海环交所、国家能源集团国华投资等机构共同参与和开发。

零碳解读：氢能是未来能源，发展可再生能源制氢是大势所趋。当前，制约可再生能源制氢的主要难题在于技术和成本问题。绿氢减排方法学的通过将就可以将绿氢减排量签发为CER，助力开发绿氢碳资产，提升可再生能源制氢项目收益率，对绿氢产业化规模化发展起到重要推动作用。

7.宁德时代第4家零碳工厂获认证

近日，宁德时代全资子公司——成都市新津时代新能源科技有限公司获得全球知名认证机构SGS颁发的PAS2060碳中和认证证书，正式跻身零碳工厂行列，成为宁德时代第4家获此认证的零碳工厂。至此，宁德时代旗下共有4家工厂入榜零碳工厂，获评数量和速度在新能源行业遥遥领先。

零碳解读：电池在促进新能源汽车和新型电力系统建设方面发挥着重要作用，是实现“双碳”目标的重要支撑。但其产品生产过程本身存在较高的碳排放和污染问题。零碳工厂建设是倒逼电池生产企业减少碳排放的、实现工厂和产品核算边界内净零排放的重要措施。自2022年3月，宁德时代宜宾工厂建成全球首家电池零碳工厂以来，宁德时代在零碳工厂建设方面不断加快。

8.隆基发布全球首款搭载BC电池的BIPV产品

近日，隆基绿能携手森特股份在北京发布全新一代建筑光伏一体化产品——隆顶4.0。据悉，隆顶4.0产品是全球首款搭载BC类电池的BIPV产品，隆顶4.0产品相较于隆顶3.0产品，取消了栅线，在实现高效率的同时，兼顾高颜值，更加符合建筑场景的应用。在同等屋面，隆顶4.0产品综合发电量提升8%以上。

零碳解读：BIPV可有效降低建筑物能耗，是发展低碳、零碳建筑的重要方向。同时，BIPV要具备高效、安全、可靠的基本要求。作为晶硅电池未来发展的主流，隆基的隆顶4.0产品可实现30年发电效率大于86.9%的高效电能转换能力，全面延长发电时间，为用户提供25年安全、稳定、可靠的收益保障。

D、国际看点

9. 欧盟通过更激进的可再生能源指令

10月9日，欧盟理事会通过修订后可再生能源指令和 ReFuelEU 航空法规，欧盟现在拥有涵盖所有关键经济部门的具有法律约束力的气候目标。根据新的可再生能源指令，欧盟将在2030年前将可再生能源在整体能源消耗中的占比从之前的32%大幅提高到42.5%，并额外增加2.5%的指示性补充，以实现45%的目标。

零碳解读：此次，可再生能源指令和航空法规的通过，预示着欧盟将在可再生能源和航空领域采取更多措施，也标志着欧盟“Fit for 55”立法方案的最后两个支柱搭建完成。2019年欧盟公布《绿色协议》并通过了一系列提案使欧盟到2030年将温室气体净排放量比1990年的水平减少至少55%的目标，这些法案共同构成了“Fit for 55” 一揽子措施。

10.欧盟新任气候专员承诺2040年前削减90%排放量

近日，欧盟新任气候专员Wopke Hoekstra承诺，他希望在2040年将温室气体排放削减90%。据悉，欧盟委员会将在明年一季度正式提出2040年气候目标计划，并交由各成员国和欧洲议会批准。欧盟发言人表示最终决定将由欧盟成员国合议作出，结果尚未确定。

零碳解读：温室气体排放削减事关欧盟能源和产业的全面转型。此前，欧盟提出到2030年将温室气体净排放量比1990年的水平减少至少55%的目标，若欧盟新任气候专员2040年前削减90%排放量的承诺成为事实，欧盟将不得不在化石能源使用、可再生能源占比等方面采取更为激进的措施。

二、专题碳讨

新能源飞机能否支撑起航空业的绿色未来？

10月10日，工业和信息化部、科学技术部、财政部、中国民用航空局等四部门联合发布《绿色航空制造业发展纲要》，提出，力争到2025年电动通航飞机投入商业应用；到2035年，新能源航空器成为发展主流。其中，可持续航空燃料、电动飞机、氢能航空成为发展绿色航空的三大重点方向。

航空业的高排放问题一直备受关注。近日，欧盟理事会也通过修订后ReFuelEU 航空法规，增加对可持续航空燃料的需求和供应，这种燃料的二氧化碳净排放量为零或低于化石燃料煤油的二氧化碳排放量，加快推动航空业的低碳减排。未来，航空业绿色低碳转型路径是什么，以新能源飞机代表的新一代动力系统飞机能否支撑整个航空业的绿色未来，这是整个行业需要思考的问题。

航空业已基本确立净零碳排放的共同目标和路线图

数据显示，航空业占到全球每年温室气体排放的2%-3%，但因其特性的不同在全球应对气候变化和碳减排中备受关注。航空业碳排放量虽不太高，但行业脱碳减排难度、增长速度快和其高空排放特性使航空业对全球碳排放和气候变化有着较大影响。

例如，在飞机燃料基本以化石燃料为主的情况下，飞机发动机会排出水和二氧化碳，以及还有一些没有完全燃烧的副产品，在特定的高度和环境下会形成“凝结尾迹”，即飞机云。飞机云的辐射强迫能较大，在某种计算方法下，这会使得全球变暖的效应成倍增加。根据政府间气候变化专门委员会最近的一份报告，在航空对全球变暖的影响中，大约有35%的影响是由飞机在空中留下的飞机尾迹造成的。

在碳达峰和气候变化议题日益重要的背景下，航空业减排提上日程。2021年，国际航空运输协会在其77届年会上批准了2050年实现净零排放的决议，大幅提高了之前较2005年减排50%的目标；2022年10月，国际民航组织确立了长期气候目标，在2050年前实现国际航空业务净零排放，这意味着各国政府和业界愿意暂时搁置争端，齐心协力向2050年实现净零碳排放同一目标进发。今年6月，国际航空运输协会第79届年度大会公布了关于航空业2050年实现净零碳排放的一系列路线图，涉及到飞机技术、能源基础设施、运营、财务和面向净零碳排放的政策考虑等多个方面政策举措。

与此同时，我国也积极推进航空业绿色发展。2022年初，《“十四五”民航绿色发展专项规划》发布，提出民航业绿色转型要坚持能源低碳化，并将此作为行业绿色转型的主战场，努力推动可持续航空燃料商业应用取得突破。近期，《绿色航空制造业发展纲要》从航空制造的角度，坚持多技术路线并举，积极探索绿色航空新领域新赛道。在强调可持续航空燃料应用的同时，突出电动和氢能等新一代航空动力飞机的研发和应用，致力于从源头提高航空业的自主减排量。

如何减少飞机碳排放？可持续航空燃料成中短期内的有效技术路径

促进航空业绿色低碳发展的途径较为多样，主要有技术和效率进步、碳抵消服务、碳抵消和碳捕捉、可持续航空燃料使用和航空器技术创新等。

其中，技术和效率进步主要指飞机轻质材料的研发、空气动力学效率和燃油效率等，这可以有效降低飞机的能耗，从而减少碳排放。国际航空运输协会的数据显示，1990年以来，每客公里的燃油消耗量已减少一半。而碳抵消服务主要指航空企业通过购买森林保护项目等的碳信用额度来抵消飞行过程所产生的碳排放，为其提供一种快速消减碳足迹的途径。相比直接减排技术，目前碳抵消服务争议较大，主要用于航空企业节约成本及“绿色宣传”。

相比航空器技术的进步，可持续燃料似乎是中短期内航空业减排的最有共识的技术路径。由于航空业对高燃料密度，低温环境耐受及使用安全性上有更为苛刻的要求，燃油模式在短时期内很难被其他能源形势取代。同时，在航空企业运行中，95%以上的能源消耗和碳排放来自于航油，也是航司最大的运营成本项目之一，发展可持续航空燃料成为实现民航业深度脱碳的最优手段。

可持续航空燃料是指在生产和使用过程中对环境影响较小的燃料，与主要由石油炼制而成的航空燃料相比，可以降低约80%的二氧化碳排放。目前，可持续航空燃料的主要来源有生物燃料、氢燃料等多种形式。根据IATA发布数据显示，到2050年，SAF预计将提供实现净零排放所需的约62%的碳减排。

我国很早便布局SAF应用方面的验证工作，并逐步在飞机交付以及商业运营的飞行中开始提升SAF使用的范围。在2011年10月，由中国国航、中国石油、波音公司和霍尼韦尔UOP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。此次试飞中使用的源自麻风树的生物航空燃料以1:1的比例与产自石油的航空燃料混合，为执行试飞的波音747-400型飞机的一个引擎提供动力。2023年4月，法国总统马克龙访华期间，空客与中航油签订战略合作备忘录，将合作探究SAF燃料源头的多样化发展，优化SAF燃料产业供应链，提高SAF燃料的生产和使用。

但SAF受政策、发动机技术、能源基础设施等因素影响，且生产成本较高，成为制约其应用的关键因素。如占据主流的先进生物燃料是一个更具可行性的短期方案，但其来源分散、供应链难以构建、收集成本高昂，成为制约可持续航空燃料应用普及的痛点。因此，虽然SAF的降碳效果显著，但其应用仍受限，SAF具体的技术和商业路径仍有待明确。

实现零碳飞行：新能源飞机还有多远？

虽然以上讨论的航空业减排路径更具有可行性，但从更长远的发展来看，研制出完全不产生碳排放的飞行器，如开发初纯电动飞机、混动动力飞机和氢能飞机，是实现航空业“零碳飞行”的终极理想场景。

航空业不仅是碳减排和应对气候变化备受关注的领域，也是世界主要国家产业竞争的重要阵地。因此，将减排的压力转化为动力和机遇，发展新一代航空器及推进动力系统，已经成为世界主要国家和主要飞机制造厂商的战略选择。这不仅可以提高飞机本身的自主减排能力，还可以增强对其他国家航空产业的竞争优势，是航空业发展的未来。

近年来，随着新能源产业的发展，新材料、电池等技术不断取得突破，电动飞机的发展势头迅猛。未来，新能源飞机能否像现在的新能源汽车一样快速替代燃油车呢？

有研究表明，电池组的比能量密度可以在本世纪中叶前后达到 800 瓦时/千克，即在 2050 年左右，锂离子电池将能够为单通道 A320 型飞机或波音 737 型飞机提供不间断飞行 约 1110 公里所需的动力。在保持技术稳定进步情况下，最大航程2200公里的全电动飞机将在本世纪下半叶有望取代 80% 以上的燃油飞机。

但不可否认的事实是，目前正在开发的所有燃料技术中，电池能提供的功率最小，但重量最大。未来30年或更长时期，用纯电动飞机搭载100名以上乘客似乎不太现实。但从此次《绿色航空制造业发展纲要》部署和发展目标看，未来5-10年在城市低空航运城市场景中，eVTOL、轻小型固定翼电动飞机、新能源无人机等创新产品应用将加快呈现。

新京报零碳研究院研究员 任大明

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