【推薦理由：臭名昭著的“地溝油”居然能帶人飛躍千山萬水?這是最近大家都在關注的一條消息。但到底什么是“地溝油”?通過什么技術手段把地溝油變廢為寶?西方居然也有非法“地溝油”么?作者從發展歷程和技術路徑等多個角度為我們解答了以上問題。】

近日，波音公司與中國商用飛機有限責任公司合作試產“地溝油”航空燃料，這個消息可能讓大家對”地溝油”上天又有了興趣。其實，世界上很多家航空公司也已經試飛過生物航空燃料了。“地溝油變燃油”這個話題曾經在2012年就爆發過，曾有傳聞稱荷蘭航空準備在國內采購2000噸地溝油作為航油原料，但隨后被相關公司出面否認。

“地溝油”變燃油并非不可能：地溝油改良后的燃油其實是一種以“地溝油”為原料制備的生物燃料，目前已經進入商業化運作階段。想知道“地溝油”如何變廢為寶，讓我們先了解一下“生物航空燃料”。

什么是生物航空燃料?

生物航空燃料(Aviation Biofuel或Biojet fuel)是生物能源之一。生物能源是我們運用最廣泛的可再生能源，也是可再生能源開發利用的重要方向。現代生物能源主要分為三類：生物質(Biomass)直接燃燒, 生物氣(Biogas)和液體生物燃料(Liquid Biofuel)。目前應用最廣泛使用的生物燃料包括生物柴油(Biodiesel)和燃料乙醇(Bioethanol)，而用于航空飛行的生物航空燃料是這個行業里面最新的細分發展。

飛機選用生物燃料：為了環境，也為了省錢

雖然航空業每年排放的溫室氣體約占全球溫室氣體排放的2%左右，但卻是目前排放量增長最快的行業之一。面對各個行業都在努力實現減排的大趨勢，航空業也積極探索減少溫室氣體排放的途徑。除了逐步提高燃油效率之外，生物質航空燃料成為了減排的最佳途徑之一。除了環保，經濟因素也是航空業轉向生物質能的動因之一。雖然近期油價持續下跌，但面對油越采越少的事實，目前的下跌可能只是階段性的，許多公司認為未來總有一天要面對如何控制能源成本的難題，而及早采用生物質能則是解決這一難題的手段之一。

以下圖表顯示的是國際航空運輸協會(IATA)的二氧化碳減排戰略,計劃在2005年到2050年期間減少一半的排放量↓↓↓

用地溝油的飛機已經上過天啦

最早提出“替代航空燃料”(Alternative Jet fuel)這一理念的是美國空軍。早在2006年，他們就試飛了用天然氣為原料的替代型航空燃料。但最早試飛采用生物航空燃料飛機的是英國維珍大西洋航空公司(Virgin Atlantic)：2008年維珍試飛的飛機采用的燃料是由80%普通燃油和20%椰子油調和而成的。

隨后，多家航空公司都進行過類似的試飛活動：2009年11月，荷蘭航空(KLM)進行了第一次生物燃料飛機的載人飛行，并于2011年6月實現了全球首例采用生物燃料飛行器的商業飛行，將171名乘客從荷蘭阿姆斯特丹運送到了法國巴黎。承擔此次飛行任務的飛機的1個引擎使用了50%調和的生物燃料，而且其原料就是所謂的”地溝油”。到目前為止，已經有20多家航空公司進行了生物燃料飛行器的商業飛行。

地溝油是怎么變燃油的?

雖然生物航空燃料的確處在技術領域尖端, 但也并非外界傳說的那么“逆天”。目前，生物航空燃料采用的主要工藝有加氫(Hydrotreated Esters and Fatty Acids，HEFA)和費托合成(Fischer –Tropsch，FT)。主要技術差別在于效率、能耗以及資源整合水平。以下是一些技術路線的整合和總結：

我們可以看到，只要是油脂類的原料都可以經過加氫工藝轉化成為生物航油。個人分析認為，本次剛成立的中美航空生物燃料示范項目是將現有的“地溝油”進行一道預處理后再做加氫轉化處理，最終獲得航空燃油。

生物航空燃料可以達到并必須通過ASTM Jet A1 標準認證后方可投入使用, 而目前加氫技術和費托合成生產的生物燃料已經達到了此標準, 即可以0-50%的比例調和到普通燃油中進行“Drop-in”使用, 未來有希望可以達到100%使用。“Drop-in”是生物航空燃料的一個非常重要的特點，這代表可以直接作為替代燃料加入到普通飛機引擎中使用，飛機及發動機本身不需要做任何改動。

國內外“地溝油”大不同

拋開國內的情況不談，在業界，“地溝油”其實是指廢棄回收油脂(Used Cooking Oil), 包括回收的煎炸油餐廚油等。 但是在國內，地溝油的情況較為復雜，真的有從地溝里回收的名副其實的地溝油……前文可見，不同的技術路線需要搭配不同的原料, 在加氫這條技術路線中，包括各種動植物油脂都可以作為原料使用。所以國內的”地溝油”的確需要進行一步預處理才能夠進一步轉化。

除了基本的技術工藝差異之外, 所用原材料直接決定了成品生物燃料的環保性。生物柴油在歐美以及東南亞已經是非常成熟的產業了, 但是目前主要是以一代糧食作物油脂作為原材料, 比如棕櫚油、 大豆油、菜籽油等等, 這些都與國際期貨市場相連。于是，就產生了爭議：很多人認為以食物為原料來生產能源變相抬高了國際食物供應的價格,也會產生荒漠化和土地用途變更等問題。所以，生物航空燃料業從最初開始就立志用更環保的“二代原材料”，包括廢棄物和一些非糧作物等。同時，為了進一步的確保它的環保性, 這些項目都有世界自然基金會參與, 整個生物航空燃料供應鏈也通過了歐盟“可持續材料圓桌會議”(Round Table for Sustainable Material )認證。

再來看成本。目前，生物航空燃料成本大概是普通航空燃油的2到3倍左右。這樣的高成本既和原材料有關也和市場有關。首先，由于沒有規模化的煉廠進行大批量生產, 很難聚集大批量的原材料, 導致成本太高終端航空公司很難承諾大批量的采購，隨后所以陷入一個死循環.。要知道，一個產業從技術研發到正式商業化面臨著巨大的轉變挑戰。

生物航空燃料產業在中國的發展

雖然國際上大的能源和石油公司目前還處于觀望當中，但如此高大上逆天的產業中國企業怎么能落下呢?!中石油2008年就開始采用美國技術以小桐子(Jatropha)為原料進行研發生產，并于2011年試飛成功。中石化從2009年開始走自己研發的路線，并成功開發出具有自主知識產權的生物航煤生產技術。2011年12月，首次生產出以棕櫚油為原料的合格生物航煤。2012年10月，中石油又成功將餐飲廢油轉化為生物航煤產品，并于2013年4月試飛成功。而這次波音和商飛的合作是針對中國特色的”地溝油”進行了積極的研發，是非常值得鼓勵的。

生物燃料的發展的確面臨著很多挑戰, 在我們解決和發展技術的同時, 更要積極的發展原材料和供應鏈的可持續性。在中國，除了企業之外，政府部門也應積極參與，通過打擊”地溝油”的非法倒賣, 把它們引導到生物燃料的”正途”上來, 既緩解了食品安全健康危機，又提供了清潔的可再生能源，一舉多得。

正所謂好“地溝油”帶你飛躍千山萬水, 壞”地溝油”讓你的胃翻江倒海!