中國工程院院士吳光輝：民用航空對實(shí)現(xiàn)全球碳減排意義重大

“民用航空對實(shí)現(xiàn)全球碳減排意義重大。”近日，在第二屆中國航協(xié)航空大會上，中國工程院院士、中國商飛首席科學(xué)家、C919大型客機(jī)系列總設(shè)計師吳光輝在圍繞民航業(yè)綠色低碳發(fā)展作報告時說。

 

 

中國工程院院士吳光輝現(xiàn)場發(fā)言。

 

“與汽車、高鐵不同，就當(dāng)前技術(shù)而言，渦輪動力仍然是飛機(jī)最好的動力選擇，但這也使得全球民用航空碳減排形勢嚴(yán)峻。”吳光輝說，航空業(yè)對全球GDP的貢獻(xiàn)值約3.5萬億美元，占比4.1%，其二氧化碳排放量在全球二氧化碳排放總量中占比為3%。但隨著其他行業(yè)的去碳化，2050年航空業(yè)二氧化碳排放量的占比或?qū)⑦_(dá)到22%。

 

“當(dāng)前許多國家和組織都對民用航空實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展提出規(guī)劃和要求。”吳光輝說，2017年，國際民用航空組織（ICAO）提出關(guān)于飛機(jī)二氧化碳排放的最新國際標(biāo)準(zhǔn)，要求從2020年到2026年碳排放力爭降低8%左右，到2035年之前從技術(shù)、管理等方面制定路線圖、標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施辦法實(shí)現(xiàn)碳減排。

 

2020年，國際航空運(yùn)輸協(xié)會（IATA）發(fā)布 《2050年飛機(jī)技術(shù)路線圖》提出，與2005年相比，到2050年全球航空碳凈排放量減少50%；從技術(shù)(包括更節(jié)能飛機(jī)和可持續(xù)替代燃料等)、高效的飛行運(yùn)營、改進(jìn)的空域和機(jī)場基礎(chǔ)設(shè)施以及積極的經(jīng)濟(jì)措施等方面降低碳排放量。

 

2021年2月，歐洲發(fā)布的《航空凈零排放2050路線圖》提出，到2050年，通過飛機(jī)和發(fā)動機(jī)技術(shù)改進(jìn)減排37%，使用可持續(xù)燃油減排34%，提升空管和運(yùn)行效率減排6%，此外還將對航空公司收取碳排放稅，以進(jìn)一步刺激減排。

 

2023年3月，美國聯(lián)邦政府總統(tǒng)府科技政策辦公室發(fā)布的《國家航空科技優(yōu)先事項》提出，一是要繼續(xù)維持美國的航空霸主地位，二是減少氣侯變化影響的挑戰(zhàn)，包括發(fā)展可持續(xù)燃油、新飛機(jī)技術(shù)、機(jī)場減排、空管高效運(yùn)行等，三是重新劃定美國的空域管理系統(tǒng)，包括發(fā)展eVTOL低空經(jīng)濟(jì)。

 

“我們國家于2023年10月發(fā)布的《綠色航空制造業(yè)發(fā)展綱要（2023-2035年）》提出，構(gòu)建‘四大體系’，即綠色技術(shù)創(chuàng)新體系、綠色航空產(chǎn)業(yè)體系、綠色示范應(yīng)用體系、安全有效服務(wù)保障體系，實(shí)施‘三個重點(diǎn)工程’，即綠色航空技術(shù)創(chuàng)新工程、綠色航空創(chuàng)新應(yīng)用試點(diǎn)示范工程、綠色航空標(biāo)準(zhǔn)與適航符合性驗證體系建設(shè)工程。”吳光輝說，到2025年，我國將實(shí)現(xiàn)可持續(xù)航空燃料的國產(chǎn)民用飛機(jī)實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用、將電動通航飛機(jī)投入商業(yè)應(yīng)用、氫能源飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)完成可行性驗證、電動垂直起降航空器(eVTOL)實(shí)現(xiàn)試點(diǎn)運(yùn)行等；到2035年，建成具有完整性、先進(jìn)性、安全性的綠色航空制造體系，推動新能源航空器成為發(fā)展主流，國產(chǎn)民用大飛機(jī)的安全性、環(huán)保性、經(jīng)濟(jì)性、舒適性將達(dá)到世界一流水平，同時以無人化、電動化、智能化為技術(shù)特征的新型通用航空裝備實(shí)現(xiàn)商業(yè)化、規(guī)?；瘧?yīng)用。

 

“我們從節(jié)能減排、降噪循環(huán)和健康等方面，提出未來綠色民用飛機(jī)的發(fā)展方向，包括在飛機(jī)設(shè)計環(huán)節(jié)（包括翼身融合體、層流技術(shù)等）融入減排技術(shù)，加強(qiáng)可持續(xù)生物燃料(SAF)應(yīng)用，推廣混合動力推進(jìn)技術(shù)，布局研發(fā)氫能源動力技術(shù)，研發(fā)可控核聚變(小型核堆)、甲醇、氨和鎂儲氫等能源應(yīng)用，豐富市場與經(jīng)濟(jì)手段應(yīng)用等。”吳光輝說，對于實(shí)現(xiàn)航空凈零排放目標(biāo)，SAF、電能、氫能是航空領(lǐng)域應(yīng)對氣候變化、實(shí)現(xiàn)碳減排的可行途徑，也是目前全球航空業(yè)的趨勢選擇。

 

吳光輝說介紹，在地面也有很多可以推進(jìn)減排的措施，包括飛機(jī)滑行規(guī)劃、建設(shè)生態(tài)機(jī)場、利用四維航跡運(yùn)行提升門到門運(yùn)行效率等。此外，從循環(huán)經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，構(gòu)建民用飛機(jī)的全生命周期綠色低碳發(fā)展，包括綠色制造、綠色回收、綠色維修和航空產(chǎn)業(yè)鏈等。

 

“我國的航空事業(yè)有著廣闊前景，機(jī)遇挑戰(zhàn)并存，未來二十年全球或?qū)⒔桓?萬多架新機(jī)，而我國就將達(dá)到9000多架。我國的航空市場無疑將會是單一最大全球航空市場。”吳光輝說，大飛機(jī)和低空經(jīng)濟(jì)將會有更大發(fā)展，包括農(nóng)林、公安、旅游、電力、救護(hù)、體育等與航空深度融合發(fā)展。