2024-10-07-EDF-前沿产业发展现状_挑战及机遇系列报告之—可持续燃料篇_18页_5mb

前沿产业总结：可持续燃料的发展现状、挑战及机遇

核心内容

可持续燃料作为实现净零排放的重要手段，主要包括生物燃料、绿氢和基于绿氢的燃料（如绿氨、绿色甲醇）。这些燃料在工业、交通等领域具有良好的应用前景，能够有效减少碳排放，支撑未来以新能源为主体的能源体系。当前，全球范围内可持续燃料仍处于早期发展阶段，技术、成本和政策支持是其推广的关键因素。

主要观点

• 可持续燃料是能源转型的重要组成部分，尤其在电气化难以实现的领域，如航空、航运和部分工业应用中，其作用尤为突出。
• 中国在可持续燃料发展方面已取得一定进展，但标准体系、技术研发和原料收集仍存在不足。
• 国际政策对可持续燃料的支持不断加强，如美国、欧盟已出台相关法规，推动其在交通领域的应用。
• 可持续燃料成本高、市场需求不足，是目前推广的主要障碍。
• 技术突破与政策激励是推动可持续燃料发展的关键，需要加强研发、完善标准、开展试点示范。

关键信息

一、可持续燃料的发展现状

1. 可持续燃料种类：

   • 生物燃料：包括生物柴油、生物航空煤油、生物天然气等，具有可再生、清洁低碳等优点。
   • 绿氢：通过可再生能源电解水制取，是未来能源体系的重要组成部分。
   • 基于绿氢的燃料：包括绿氨、绿色甲醇等，通常被称为电合成燃料（e-fuels）。

2. 中国发展现状：

   • 中国自“双碳”目标提出以来，已出台多项政策支持可持续燃料发展。
   • 2023年9月，M100车用甲醇燃料国家标准正式实施。
   • 中国石化镇海炼化已获得全球可持续生物航空燃料认证。
   • 甲醇汽车已在山西、陕西等地区推广，具备全链条研发、制造和销售能力。

3. 国际发展现状：

   • 美国：2023年修订《可再生燃料标准（RFS）》，设定了纤维素生物燃料等的掺入比例。
   • 欧盟：通过《替代燃料基础设施部署条例（AFIR）》和《可持续燃料航运减排条例》，推动可持续燃料基础设施建设，并提出到2030年，先进生物燃料和非生物来源可再生燃料在交通领域的占比达到5.5%。
   • 可持续航空燃料（SAF）：预计到2030年，年产量将从1.25亿升增至300亿升，成为航空业减碳的重要路径。

挑战

1. 成本高，市场竞争力不足：

   • 可持续燃料成本普遍高于传统化石燃料，市场缺乏明确需求信号。
   • 生物航空煤油价格约为传统燃料的2-4倍，影响航空公司盈利。

2. 标准体系不完善：

   • 中国尚未发布绿氢及其衍生品的国家标准，现有标准与国际标准存在差距。
   • 生物航煤虽通过RSB认证，但标准体系仍需进一步完善。

3. 技术研发能力不足：

   • 研发投入有限，阻碍了技术突破。
   • 技术创新与成果转化需进一步加强，尤其在电合成燃料领域。

4. 原料来源不稳定：

   • 生物燃料原料如餐饮废油、农林废弃物等收集体系尚未健全，价格波动大。
   • 绿氨生产依赖可再生能源和二氧化碳捕集，存在技术瓶颈和成本压力。

机遇及建议

机遇

• 政策支持：各国政府正加大对可持续燃料的政策扶持，推动其在交通、工业等领域的应用。
• 技术进步：随着绿电、电解槽、碳捕集等技术的发展，可持续燃料的经济性有望提升。
• 市场需求增长：航空、航运等领域的减碳需求正在增加，为可持续燃料提供新的市场空间。

建议

1. 加强政策支持：

   • 设定可持续燃料掺混比例，提供补贴和激励措施。
   • 鼓励企业采用符合可持续燃料标准的技术和产品。

2. 建立标准体系：

   • 制定清晰、具体的可持续燃料标准，涵盖生产、质量、排放等方面。
   • 推动与国际标准接轨，提升产品竞争力。

3. 推动试点示范：

   • 开展多元化、产业化的试点项目，推动技术创新和规模化应用。
   • 通过试点示范提升技术的经济性和市场接受度。

参考文献

1. EDF (2022), Pathways to Net Zero: The Innovation Imperative
2. 中国能源报 (2023), 可持续燃料助力航空业减少碳排放
3. 北京大学能源研究院 (2022), 中国可持续航空燃料发展研究报告: 现状与展望
4. 毕马威 (2022), 固碳、储氢、航运燃料、掺混发电：绿氨行业概览与展望
5. EPA (2023), Renewable Fuel Standard (RFS) Program: Standards for 2023 - 2025 and Other Changes
6. European Union (2023), European Green Deal: ambitious new law agreed to deploy sufficient alternative fuels infrastructure
7. European Union (2023), Renewable Energy Directive: Revised Directive EU/2023/2413
8. IEA (2024), Renewables 2023
9. IEA (2023), The Role of E-fuels in Decarbonising Transport