摘要：可持续航空燃料（SAF）被视为实现航空脱碳的关键路径之一。然而，SAF的大规模生产仍面临原料限制、成本高昂和技术路线单一等多重挑战。

关键词：可持续航空燃料

撰文 | Bell

编辑 | 小雨

在气候变化日益严峻的今天，航空业正面临着巨大的减排压力。

可持续航空燃料（SAF）被视为实现航空脱碳的关键路径之一。然而，SAF的大规模生产仍面临原料限制、成本高昂和技术路线单一等多重挑战。

近期，一项由碳管理企业LanzaTech、美容个护集团Mibelle以及弗劳恩霍夫研究中心Fraunhofer IGB共同推动的技术突破，有望为这一局面带来转机。

这三家企业成功利用二氧化碳（CO₂）制备出一种棕榈油替代品，该物质不仅可用于化妆品，还有潜力成为SAF生产的新型原料。

目前，SAF主要存在四条具有较好发展前景的技术路径，包括：酯类和脂肪酸类加氢工艺（HEFA）、费托合成工艺（FT 或 G+FT）、醇制合成工艺（AtJ）以及电转液工艺（PtL）。

国际航空运输协会（IATA）报告显示，HEFA是目前最成熟的生物航空燃料生产工艺，当前超过80%的SAF供应依赖于该技术路线。

而作为第一代SAF燃料，HEFA技术的核心原料主要来自废弃食用油（UCO）、植物油脂肪酸（如棕榈油）和动物脂肪等。

其中，棕榈油是目前全球最常用的植物油之一，广泛用于食品、化妆品、清洁剂和生物燃料。其高产量、耐储存和耐高温的特性使其成为许多工业流程中难以替代的原料。

马来西亚、印尼、泰国等东盟国家是棕榈油的主要产地，资源丰富。马来西亚作为全球最大的棕榈油出口国之一，曾积极推动将棕榈油用于SAF生产。

然而，业界对棕榈油作为SAF原料的前景并不乐观。作为一种食用油脂，棕榈油存在与食品行业“争油”的问题；更重要的是，它还面临严重的可持续性质疑。

棕榈油的大规模种植导致了严重的环境问题，包括热带雨林砍伐、生物多样性丧失和大量二氧化碳释放。欧盟曾计划将棕榈油、大豆油等排除在可持续SAF原料范围之外。

如今，LanzaTech等企业开发出的这项新技术提供了另一种解决方案：不再依赖植物种植，而是直接利用捕获的CO₂作为碳源，通过微生物发酵“酿造”出棕榈油的替代品。

这不仅切断了与 deforestation（森林砍伐）的联系，更实现了碳的循环利用——将温室气体转化为有价值的产品。

该技术的核心是一种名为“双重发酵”的生物工艺：先将二氧化碳转化为酒精，再进一步转化为类似棕榈油的脂肪。

首先，LanzaTech利用其专利的气体发酵工艺，将工业排放或废弃物气化产生的CO₂转化为乙醇。这一过程类似于酿酒，只不过原料不是粮食，而是温室气体。

接着，Fraunhofer IGB开发了第二步发酵工艺，利用天然非转基因油酵母将二氧化碳产出的乙醇进一步合成为一种功能与棕榈油高度相似的脂肪混合物。

整个过程完全基于自然微生物的催化作用，最终产品未来有望在众多行业应用中取代棕榈油。

更令人兴奋的是，这项技术还具有跨行业的应用潜力。

在化妆品领域，Mibelle Group已经成功利用该替代脂肪开发出无棕榈油的配方，其护肤性能甚至优于传统原料。

在航空脱碳领域，这种合成脂肪可作为HEFA路径的原料，用于生产可持续航空燃料。

此前，HEFA路径的主要原料棕榈油面临可持续性争议，而另一种核心原料——废弃食用油又经常受到供应不稳定、价格波动的限制。

以废弃食用油（UCO）为例，虽然其减排效果显著，但收集难度大、供应有限。欧美曾大量从中国进口废弃食用油（俗称“地沟油”），也反映出废弃油脂作为SAF原料的紧缺现状。

通过将以二氧化碳为原料生产的乙醇转化为HEFA原料，这项新创新为HEFA路径的持续发展扫清了关键障碍，也为SAF生产开辟了更多可能性。

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