问题—— 全球能源格局调整和气候治理力度加大的背景下,交通领域,尤其是存量燃油车辆以及航运、航空的减排难度依然突出。一上,石油对外依存度、国际运输链条和价格波动等因素,可能对国内供应链和产业运行带来外部冲击;另一方面,传统燃油燃烧产生的碳排放与污染物排放,仍是绿色低碳转型绕不开的约束。如何不大幅改造既有发动机和基础设施的前提下,获得更清洁、更稳定的液体燃料供给,成为产业界与技术端共同面对的现实问题。 原因—— 围绕此难题,合成燃料(亦称电制燃料)被认为是与现有油品体系兼容的一条减排路径。上海碳生万物涉及的负责人介绍,其工艺核心是“绿电—绿氢—捕碳—催化合成”的组合:先通过装置从空气中捕集二氧化碳,再用风电、光伏等可再生电力电解水制氢,最后在固体催化剂作用下,将二氧化碳与氢气在相对温和条件下合成为汽油、柴油、航空燃料及石脑油等产品。企业称,该路线不依赖原油开采,可对传统车用燃油实现等效替代,并在全生命周期层面降低碳足迹。 业内人士分析,电制燃料之所以受到关注,关键在于它能把可再生能源以液体形态“存起来、运出去、用起来”,既缓解电力系统在时间与空间上的波动和消纳压力,也为航空、远洋运输及部分重载交通提供更现实的减排选择。此外,随着我国可再生能源装机规模持续扩大、制氢装备与催化材料迭代加快,电制燃料继续降本具备产业条件。 影响—— 从能源安全角度看,若相关项目实现规模化并形成稳定供给,将在一定程度上提升液体燃料的自主保障能力,增强在外部不确定环境下的韧性;从绿色转型角度看,若合成燃料与可再生电力实现高比例绑定,并建立可核证的碳足迹核算与溯源体系,将为交通领域达峰降碳提供新的政策抓手与市场化路径。 同时也要看到,电制燃料要从“示范”走向“规模化”仍有多重约束:其一,成本对绿电价格高度敏感,稳定且相对低价的可再生电力供给是放大的前提;其二,空气捕集二氧化碳、制氢与合成环节能耗高、设备投资大,对工程集成与连续运行能力要求更高;其三,产品进入市场需满足燃料质量标准、储运安全要求,并通过与现有炼化、加油站体系的兼容性检验;其四,若缺少明确的减排核证、绿色认证及相应激励机制,企业在早期难以形成可持续的商业闭环。 对策—— 受访专家建议,推进电制燃料产业化可从三上发力:一是以示范项目为牵引,优先绿电资源条件较好、用能需求稳定的区域开展“绿电—制氢—合成—加注”一体化试点,形成可复制的工程与运营模型;二是完善标准与核算体系,加快建立覆盖碳捕集来源、用电属性、生产过程、产品质量与碳足迹的全链条认证,并推动与国际规则衔接;三是强化产业协同,推动装备制造、催化材料、储运安全、加注终端与交通应用场景协同创新,降低系统成本与运行风险。 企业上介绍,项目团队由曾在国际新能源汽车企业担任高管的任宇翔带队,正推进在上海建设示范装置,目标是在未来两年内形成“绿电炼油”示范能力,并探索与交通、航油等需求侧的合作。企业还表示已引入多方社会资本参与,但项目节奏仍取决于工程建设进度、成本下降路径与市场机制完善情况。 前景—— 多位业内人士认为,电制燃料并非对电动化路线的替代,而是为难以电动化、或短期内难以全面替换的领域提供补充。随着可再生能源进一步降本、制氢产业链成熟以及碳市场机制逐步健全,合成燃料有望在航空、航运、应急保障及特定工业原料等场景率先实现规模应用。未来,加油站也可能从单一供油点转向综合能源服务站,提供多品类低碳燃料与补能服务。 需要强调的是,合成燃料的低碳属性取决于“电从何来、碳从何来、核算怎么算”。只有在可再生电力占比足够、碳源合规且碳足迹可核证的前提下,其减排效益才能真正兑现。下一阶段,示范项目的运行数据、全生命周期核算结果以及与传统燃油体系的经济性对比,将成为市场与政策评估的重要依据。
从追赶到并跑乃至领跑,中国新能源领域的创新正在提速;“空气炼油”技术的推进,为兼顾能源安全与气候治理提供了新的思路,也体现出中国企业在全球能源转型中的创新能力。随着关键技术持续迭代、产业化条件逐步成熟,绿色、可持续的能源未来正变得更加可触及。