文|本刊記者 王睿 去年8月,艾博恩第一次來(lái)到中國(guó),出任波音(中國(guó))研究與技術(shù)副總裁。9個(gè)月后,波音就在中美政府推動(dòng)的航空生物燃料合作中簽了大單。包括波音在內(nèi)的美國(guó)團(tuán)隊(duì)將與國(guó)家能源局、中石油、國(guó)航、中國(guó)民航局組成的中國(guó)團(tuán)隊(duì)合作,對(duì)在中國(guó)建立航空生物燃料產(chǎn)業(yè)進(jìn)行評(píng)估。 波音集團(tuán)副總裁馬修·甘茲去年曾經(jīng)專程來(lái)中國(guó)推廣生物燃料,當(dāng)時(shí)剛剛上任的艾博恩和他一起尋找合作伙伴,他們最先找到了中科院。不久前,波音和中科院青島生物能源與過(guò)程研究所也宣布組建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,研究新型的微藻生物燃料技術(shù),并促使其商業(yè)化。 航空生物燃料有多重要?以至于中美戰(zhàn)略經(jīng)濟(jì)對(duì)話將這一合作作為成果,由中國(guó)國(guó)家能源局和美國(guó)貿(mào)易發(fā)展署簽署協(xié)議。 在波音看來(lái),即使飛機(jī)制造技術(shù)發(fā)展,運(yùn)行管理改進(jìn),生物燃料仍然是航空業(yè)在需求增長(zhǎng)同時(shí)降低二氧化碳排放的最終關(guān)鍵。 減排兇猛 航空公司看起來(lái)風(fēng)光,其實(shí)成本高,風(fēng)險(xiǎn)大,向來(lái)不是容易賺錢的行當(dāng)。經(jīng)濟(jì)高漲時(shí),油價(jià)高企,經(jīng)濟(jì)危機(jī),油價(jià)跌了,需求又減少,航油價(jià)格不斷波動(dòng)早已使這些龐大的公司疲于應(yīng)付。 另一方面,歐盟和國(guó)際航協(xié)在減排上步步緊逼。就在甘茲和艾博恩與中科院相談甚歡的時(shí)候,歐盟列了個(gè)包含2000多家航空公司的大名單,決定從2012年起對(duì)它們?cè)跉W盟的飛行征收碳排放費(fèi)用。 對(duì)于航空公司而言,第一年為碳排放買單將使成本增加24億歐元,這是21世紀(jì)以來(lái)全球民航唯一盈利的2007年利潤(rùn)總額的一半。這一數(shù)字恐怕還將隨著市場(chǎng)擴(kuò)大而逐年遞增。 其時(shí)正值哥本哈根前夜,經(jīng)濟(jì)危機(jī)陰影猶存,甲流尚始蔓延,航空公司日日?qǐng)?bào)虧,減排利劍高懸于頂。 雖然只占全球二氧化碳排放量的2%,但民航運(yùn)輸業(yè)恐怕算是對(duì)全球性減排方案最積極的一個(gè)行業(yè)了。這多半因?yàn)楹娇諛I(yè)此前未被納入京都議定書(shū),也不知道將來(lái)會(huì)受到如何處置。為了避免歐盟的區(qū)域性方案占據(jù)主導(dǎo),國(guó)際航協(xié)和國(guó)際民航組織積極推進(jìn)全球方案。早在哥本哈根之前好幾個(gè)月,國(guó)際航協(xié)就帶著同行們承諾,全球航空業(yè)的燃油效率從此年均提高1.5%,在2020年要實(shí)現(xiàn)碳排放零增長(zhǎng),到2050年比2005年減少50%。 國(guó)際油價(jià)是無(wú)法掌控的,市場(chǎng)需求也是脆弱的,恐怖分子、病毒肆虐、罷工風(fēng)潮,甚至冰島這種極北小國(guó)火山活動(dòng)一下也能讓航空業(yè)手足無(wú)措。或許這也是飛機(jī)制造商、民航管理部門、航空公司不遺余力地采取各種措施,在可控部分大做文章的原因。 多管齊下 對(duì)航空公司來(lái)說(shuō),減排就是提高能效,就是從高額的成本中擠出一點(diǎn)油錢。而制造商研制的新機(jī)型也總是更省油、更輕便降噪,這樣才能影響運(yùn)營(yíng)商的購(gòu)買選擇。管理部門當(dāng)然也不愿意看到所轄行業(yè)總是大起大落,動(dòng)輒拿出一份很難看的報(bào)告,只有研究些更科學(xué)合理的航線,改進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施。 國(guó)際航協(xié)并非空喊口號(hào),它制定了四大戰(zhàn)略以實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo):投資新技術(shù),更聰明地運(yùn)營(yíng)管理,建設(shè)使用高效的基礎(chǔ)設(shè)施以及推行有效的經(jīng)濟(jì)措施。依靠這些辦法,5年來(lái)航空業(yè)少排了7000萬(wàn)噸二氧化碳。不過(guò)在去年同比減少的6.5%排放量里,只有大約2個(gè)百分點(diǎn)來(lái)自主動(dòng)減排成果,其余大部分是行業(yè)衰退航班減少所致。 在各種因素中,國(guó)際航協(xié)的詳細(xì)分析認(rèn)為,使用更高效的新飛機(jī)每年可以減排1.3%,是其中重頭部分。 如今乘坐飛機(jī),你多少可以對(duì)舒適有所要求,連制造商都開(kāi)始起名叫“空中客車”,而半個(gè)世紀(jì)前的飛機(jī)還是架轟鳴的耗油機(jī)器。事實(shí)上,在過(guò)去的50年里,由于技術(shù)進(jìn)步,飛機(jī)的油耗和二氧化碳排放已經(jīng)降低了70%,噪音降低了90%。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率僅在最近10年中就提高了23%。例如波音和空客都采取在飛機(jī)上增加翼梢小翼的方式,使同機(jī)型燃油效率提高3%以上。 而美國(guó)國(guó)家航空航天局已經(jīng)在思考30年后的飛機(jī)什么樣。有六支研發(fā)團(tuán)隊(duì)分別與其簽訂協(xié)議,展開(kāi)了對(duì)三代之后機(jī)型的研究,項(xiàng)目代號(hào)為“N+3”。其中麻省理工學(xué)院團(tuán)隊(duì)最近宣布設(shè)計(jì)出了一款概念機(jī)型,比目前的飛機(jī)能耗少70%, 航空交通管理和運(yùn)營(yíng)也是重要環(huán)節(jié)。經(jīng)濟(jì)危機(jī)的巨虧讓航空公司開(kāi)始學(xué)習(xí)從機(jī)載紙杯數(shù)量、飛行的最佳高度和速度、地面滑行時(shí)間等細(xì)節(jié)上管理飛行。波音(中國(guó))傳播事務(wù)副總裁王玉奎告訴記者,波音正與同行研究、推廣更先進(jìn)的飛機(jī)降落進(jìn)場(chǎng)方式。目前大多數(shù)飛機(jī)采用梯級(jí)下降的方式,將來(lái)可能會(huì)根據(jù)具體情況,計(jì)算出最省油降噪的飛行軌跡,定制進(jìn)場(chǎng)路線。 航空業(yè)的努力復(fù)雜而精細(xì),但仍不足以從根本上實(shí)現(xiàn)碳減排,無(wú)法完成國(guó)際航協(xié)的承諾。越來(lái)越多的人把希望寄托在生物燃料上。 最后的底牌 “三年前,可持續(xù)生物燃料還是一個(gè)夢(mèng)。”國(guó)際航協(xié)理事長(zhǎng)喬瓦尼·比西尼亞尼去年曾表示,它的進(jìn)展速度遠(yuǎn)超過(guò)任何人的預(yù)期。“而現(xiàn)在我們預(yù)計(jì),最晚到2011年即可通過(guò)認(rèn)證。” 生物燃料進(jìn)入航空視野始于2006年。當(dāng)時(shí),生物燃料業(yè)界內(nèi)外的利益相關(guān)方齊聚華盛頓州,召開(kāi)了一次會(huì)議。在會(huì)上,波音驚奇地發(fā)現(xiàn),生物燃料的發(fā)展已經(jīng)比想象中走得更遠(yuǎn),更成熟,有多樣化的燃料可供使用。波音決定關(guān)注這一領(lǐng)域,并開(kāi)始尋求最佳整合的發(fā)展模式,他們跟各地飛機(jī)運(yùn)營(yíng)商和油料商合作,成為這一行業(yè)的催化劑。 到目前為止,波音已經(jīng)跟航空公司、發(fā)動(dòng)機(jī)公司、油料公司合作,完成了4次試飛。其燃料用不同地區(qū)的不同原料提取,各自在不同機(jī)型里完成使命,證明了這些生物燃料是石油的有效替代品。 中國(guó)國(guó)航也將成為試飛公司之一。它將提供一架裝有普惠發(fā)動(dòng)機(jī)的波音飛機(jī),中石油使用霍尼韋爾旗下的UOP公司提煉技術(shù)提煉出生物燃油,原料來(lái)自中石油的麻風(fēng)樹(shù)基地,波音則為飛行提供技術(shù)支持和分析。這將是全球首次在一個(gè)國(guó)家內(nèi)完成生物燃油的原料種植、提煉、驗(yàn)證飛行以及相關(guān)評(píng)估。 空客在這方面顯得低調(diào)一點(diǎn),但同樣有所動(dòng)作。2008年2月,一架空客A380在3小時(shí)的航行中使用了混合液化天然氣,此外空客還試驗(yàn)了無(wú)排放燃料電池系統(tǒng)提供備用動(dòng)力。今年4月,巴西TAM航空公司和空客共同完成了一次驗(yàn)證飛行,所用生物燃料提取自麻風(fēng)樹(shù)。

但這些試飛成功也只能說(shuō)明基本技術(shù)上初步可行,離真正的商用還相當(dāng)遠(yuǎn)。麻風(fēng)樹(shù)、亞麻薺、鹽生植物、藻類,這些被認(rèn)為是不與人爭(zhēng)食、不與糧爭(zhēng)地的原料,有的產(chǎn)量有限,有的對(duì)氣候挑剔,而且大部分還在實(shí)驗(yàn)室階段。 雖然中國(guó)目前能提供的原料主要是麻風(fēng)樹(shù),但長(zhǎng)期最受青睞的卻是離應(yīng)用最遠(yuǎn)的藻類。 “藻類的到位需要8到10年的時(shí)間,但是我們覺(jué)得在中國(guó)的合作有希望加快這一進(jìn)程?!卑┒飨嘈胖袊?guó)對(duì)藻類制生物燃料的研究很下工夫,未來(lái)可以引領(lǐng)世界。據(jù)稱,能源局也希望擴(kuò)大藻類的研究和遠(yuǎn)期應(yīng)用。 藻類制油周期短,用海水或廢水就能培養(yǎng),目前的瓶頸是量和成本。與波音合作的青能所打算在年底建成2000平方米的培養(yǎng)中試系統(tǒng),到2015年建設(shè)一座年產(chǎn)5000噸的產(chǎn)業(yè)化示范系統(tǒng),以規(guī)?;档统杀尽?p> 國(guó)際航協(xié)認(rèn)為,只要航空燃料中的1%采用生物燃料,便可以維持這一市場(chǎng),這個(gè)點(diǎn)將在2015年到來(lái),到2020年,這一比例會(huì)提高到6%。對(duì)此艾博恩笑言,萬(wàn)事開(kāi)頭難,在取得最困難的頭幾個(gè)百分點(diǎn)之后,這個(gè)產(chǎn)業(yè)會(huì)“像飛機(jī)一樣起飛”,就像風(fēng)能曾經(jīng)走過(guò)的路?!拔乙部梢哉f(shuō),有可能看到2020年實(shí)現(xiàn)40%的目標(biāo)?!?p> 比西尼亞尼今年在新加坡航展上預(yù)計(jì),航空生物燃料產(chǎn)業(yè)可帶來(lái)1000億美元的商機(jī)。同時(shí)這也是最讓他振奮的減排機(jī)會(huì),有潛力減少高達(dá)80%的碳排放。 對(duì)于生物燃料價(jià)格和石油價(jià)格的交匯點(diǎn),艾博恩認(rèn)為很難預(yù)測(cè)。“油價(jià)的走向是不清楚的,生物燃料的進(jìn)展腳步有多快也是不確定的,但積極推動(dòng)會(huì)讓這個(gè)時(shí)間快一點(diǎn)到來(lái)?!?p> 生物燃料項(xiàng)目是波音在中國(guó)建立技術(shù)研發(fā)分支的第一步,在與中科院和中國(guó)高校的合作中,還涉及材料、無(wú)線通信、空中交通管理等領(lǐng)域。 很少有人知道,波音公司與中國(guó)的合作歷史已近百年。1916年,波音聘用的第一位工程師王助來(lái)自中國(guó),幫助波音設(shè)計(jì)了最早的機(jī)型。如今艾博恩希望他帶領(lǐng)的研發(fā)部門能在中國(guó)生根發(fā)芽,將來(lái)招募更多中國(guó)人加入團(tuán)隊(duì)。 ?。ú糠?jǐn)?shù)據(jù)資料由波音公司提供)
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