“雙碳”目標下中國民航業低碳發展路徑研究

摘 "要：隨著當前我國民航產業發展日益擴大，為了控制民航業碳排放，促進節能減排，推動民航業綠色健康可持續發展，文章從我國民航業發展現狀出發，通過分析未來民航碳排放發展趨勢，總結目前現有的低碳發展政策，針對民航業實現低碳發展面臨的各種挑戰，從可持續航空燃料、電動飛機和氫動力飛機以及數字化、智能化技術三個方面為切入點提出我國民航低碳發展路徑，為我國民航業低碳發展提供建議和參考。

"關鍵詞：雙碳；民航業；低碳發展

"中圖分類號：F560 " "文獻標志碼：A " "DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.09.021

Abstract： With the current development of China civil aviation industry is increasingly expanding， in order to control carbon emissions from the civil aviation industry， promote energy saving and emission reduction， promote green， healthy and sustainable development of the civil aviation industry， this article starts from the current situation of China civil aviation industry development， by analyzing the future trend of carbon emission in civil aviation， summarizing the current existing low carbon development policies， in response to the various challenges faced by the civil aviation industry to achieve low carbon development， propose a low-carbon development path for China civil aviation from three aspects： Sustainable aviation fuel， electric and hydrogen-powered aircraft， and digital and intelligent technologies， provide suggestions and references for the low carbon development of China civil aviation industry.

Key words： double carbon; civil aviation industry; low carbon development

0 "引 "言

"近年來，我國民航運輸產業發展迅速，航空運輸規模日益擴大，航空運輸業已經在我國綜合交通運輸體系中占據了主體地位。隨著我國經濟產業的快速發展和我國多領域民航強國建設的提出，目前我國民航運輸系統位居世界第二。然而，隨著我國空中交通運輸需求的增加和航空器數量的增長，產生的碳排放也在逐步增加，民航業如何在“雙碳”目標下實現節能減排、低碳發展成為人們重點關注的問題。

1 "我國民航業碳排放現狀及趨勢

1.1 "我國民航業航空煤油消費量

"截至2021年底，我國全行業運輸航空公司完成運輸飛行小時932.16萬小時，完成運輸起飛架次395.20萬架次[1]。2019年，我國航空煤油消費量增至3 680萬噸。2020年，受新冠疫情的影響，我國民航業遭遇到空前未有的重創。2021年隨著疫情得到有效控制，民航業的發展也有所回暖，2021年航空煤油消費量為2 702萬噸。

"在2022年12月底，國家衛健委和海關總署網站陸續發布優化國內外人員往來管理的政策，取消對所有入境人員的核酸檢測，航空客運有序恢復。隨著我國政策的改變，并且正逢春節前后，人們出行的熱情高漲，我國的民航業和旅游業實現反彈。2023年1—2月，我國航空煤油消費量達到469萬噸。

"圖1為我國2014—2021年民航煤油消費量。

1.2 "我國民航業碳排放現狀

我國航空運輸總周轉量在2021年達到了856.8億噸公里，民航運輸營業收入為7 529.2億元。然而，快速發展的民航業導致碳排放量逐年增加。截至2021年底，我國民航行業注冊運輸飛機總數達到了4 054架，其中，窄體客機的占比達到了78.4%[1]。可以看出，窄體客機是我國民航運輸中碳排放量占比最高的飛機類型。

"根據國內有關學者的研究，如果不采取有針對性的減排措施，那么不斷增長的民航運輸需求將推動我國民航部門成為主要的二氧化碳排放源[2]。碳排放量與航班所消耗的燃油量直接相關，依據《節能項目節能量審核指南》[3]中的燃油與標準煤的換算關系，航空煤油的折標煤系數為1.471 4又平均消耗1噸標準煤產生3.15噸碳排放量，可以得出我國民航業2014—2021年的碳排放量。

圖2為我國2014—2021年民航業碳排放量。

1.3 "我國民航業碳排放發展趨勢

根據中國國民經濟和社會發展統計公報[4]顯示，2022年中國經濟總量持續增長，超過了121萬億元人民幣。同時，人均國內生產總值為85 698元。隨著我國經濟發展的不斷向好，居民收入持續提高，人們對于旅游等方面的需求變得更加旺盛，這都是推動我國民航業快速發展的重要動力。

可以看出，我國民航業總體發展形勢良好，雖然受疫情影響，受到較大沖擊，但隨著各國對疫情防控措施的改變及我國政策的調整，我國民航業正穩步走向復蘇。隨著人們出行需求的大幅度增長，我國民航業呈現出恢復速度快、反彈力度強的特點，但在民航業快速發展的同時碳排放量也在不斷增長。

"國際能源署（IEA）在《全球能源回顧：2021年二氧化碳排放》[5]報告中指出，全球能源領域二氧化碳排放量在2021年已經達到了363億噸，達到了有史以來年度最高水平。根據國內相關學者的有關研究，在目前發布的政策下，我國民航業碳排放將在2046年達到峰值水平，約為3.5億噸，在此后的十年時間進入峰值平臺期，在2060年下降至3.3億噸[6]。

2 "關于我國民航業低碳發展的相關政策

“雙碳”問題從表面上看是生態環境問題，實質上是經濟問題[7]，碳排放量和經濟增長之間存在著緊密的正相關關系。我國十分重視民航業綠色低碳發展。在習近平總書記明確提出我國的“雙碳”目標之后，國務院、民航局相繼出臺政策支持我國民航業綠色低碳發展。

2.1 "國務院出臺的相關政策

（1）《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》

"文中涉及民航業低碳發展的內容包括：深入實施智能制造和綠色制造工程，推動航空航天等產業創新發展；加大對交通領域問題氣體排放控制力度；深化交通運輸等領域節能和能效提升以及推進空中交通管理等改革。

"（2）《2030年前碳達峰行動方案》

"交通運輸綠色低碳行動被《2030年前碳達峰行動方案》列入“碳達峰十大行動”。其中關于民航業低碳發展的舉措包括：推動使用先進生物液體燃料和可持續航空燃料；加大機場電動化、智能化設備的使用；加快先進適用技術應用，提升民航運行管理效率，實現系統化節能降碳；到2030年，民用運輸機場力爭實現車輛和設備全面電動化并積極參與國際航運和航空減排談判等。

"（3）《“十四五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》

"文中關于民航業低碳轉型的措施包括：推進充電設施和設備的建設，合理布局光伏發電及儲能設施；推動交通能源低碳化、多元化發展；研究制定交通運輸領域碳排放統計方法和核算規則，加強交通運輸行業碳排放基礎統計核算，建立交通運輸行業碳排放監測平臺等。

2.2 "民航局出臺的相關政策

"（1）《“十四五”民用航空發展規劃》

"文件對于綠色民航建設進一步提出目標，使民航發展與生態環境更加和諧。通過從不斷完善行業綠色治理體系、大力推進資源節約集約利用以及努力降低民航業對于環境的影響三個方面入手，完善民航業綠色發展體系，積極推進民航業綠色發展，實現我國“雙碳”目標。

"（2）《“十四五”民航綠色發展專項規劃》

"文件中提到，預計2035年，民航綠色低碳循環發展體系逐漸完善，運輸航空實現碳中性增長，機場二氧化碳排放逐步進入峰值平臺期。其措施包括：加快完善民航綠色治理體系；進一步實施低碳發展戰略；加大民航污染防治力度以及全面提升綠色民航科技創新能力。

"（3）《2022中國民航綠色發展政策與行動》

"文中對于2025年我國民航噸公里油耗和噸公里二氧化碳提出明確要求。并從政策引導、新技術應用、運行管理、綠色建筑、市場機制建設、清潔能源利用、加強務實合作以及綠色理念宣傳等方面介紹了我國民航的綠色發展行動。

"除以上政策外，還有《關于深入推進民航綠色發展的實施意見》、《推動新型基礎設施建設促進民航高質量發展實施意見》以及《智慧民航建設路線圖》等，形成我國民航綠色發展規劃政策體系，引導我國民航業綠色、低碳、循環發展。

3 "我國民航業實現低碳發展面臨的挑戰

3.1 "民航運輸規模不斷擴大

"隨著人們生活水平的不斷提升，在出行方式上比較傾向于民航運輸。盡管受疫情影響，2020年和2021年我國民航運輸需求大幅度下降，但隨著防疫政策的改變和我國未來經濟社會的不斷發展，我國航空運輸需求的增長空間較大。

"在疫情之前，我國民航運輸規模就呈現出不斷擴大的特征。民航旅客運輸量分別從2010年的2.68億人次增長到了2019年的6.60億人次，是2010年的2.46倍。《新時代民航強國建設綱要》[8]中提到，預計2021—2035年間，我國民航旅客周轉量占綜合交通量的比例將超過三分之一。陳文來[9]通過分析世界主要國家的人均航空出行次數與GDP之間的關系，認為到2050年我國民航人均出行次數將達到1.5次左右。因此，我國民航運輸規模將不斷擴大，這也使得航空煤油消費量和民航碳排放量不斷增長。

3.2 "國際航線減排壓力較大

波音公司在《全球民用航空市場展望》[10]中表示，世界各國對于國內短途航空旅行的需求正在逐步復蘇，長途航空旅行需求也將逐步恢復。并指出，中國航空運輸市場發展空間大、潛力深，未來幾年，中國航空客運市場必將位居全球第一。雖然近些年我國民航業發展速度較快，但是國際航線在如何減少碳排放方面仍然面臨著來自國際組織的更大壓力。

"國際航空碳抵消和減排計劃[11]要求航空公司使用2019年的碳排放水平作為基準，采用合格排放單元來抵消國際航班任何超過排放基準的碳增長。2021年，國際航協通過決議，全球航空運輸業將于2050年實現凈零碳排放；并且，歐盟也公布了“Fit for 55”計劃，到2030年溫室氣體排放比1990年減少55%以上。

3.3 "可持續航空燃料實現困難

目前，民航業主要的碳排放包括以下三個方面：飛機運行中航空煤油燃料燃燒、機場運行中產生的地面碳排放以及相關設備運行中產生的碳排放。根據法國巴黎銀行的研究數據表明，飛機在運行中燃燒航空煤油產生的碳排放量占民航碳排放總量的79%[7]。因此，減少民航碳排放的關鍵在于如何減少航空煤油碳排放。

對民航業來說最有效的降低碳排放量的措施是改變飛機能源的供應類型和提高清潔能源的使用比例。可持續航空燃料是我國民航業實現“雙碳”目標的首選能源路徑，與傳統燃油相比，它可以減少溫室氣體排放、降低對于化石燃料的依賴并且提高能源的安全性，符合航空可持續發展戰略和環境保護的需求。但在使用中，受到了原料、工藝、安全性認證、可持續認證及經濟性等五方面的制約，在短時期內難以實現突破。

4 "我國民航業實現低碳發展的路徑

"2019年，我國民航運輸機隊燃效水平達到歷史最優的0.285千克/噸公里。由于我國飛機燃油效率已經處于較高的水平，所以僅依靠提高燃油效率實現我國的減排目標沒有多少發展空間。未來民航業實現低碳發展的主要措施是新型航空燃料和新型航空動力技術[12]。

"根據歐美國家的經驗，按照正常飛機技術進步和燃油效率提高，民航發展增長速率維持在2%左右基本可以實現碳達峰[13]。隨著國內旅游市場回暖及交通運輸部加大對機場等基礎設施建設力度，我國客流量快速恢復。預計未來幾年，我國民航運輸量仍將保持較高的增長水平。因此，我們必須制定合理的低碳發展路徑，推進我國民航業全面綠色發展。

4.1 "加快可持續航空燃料的研發

"波音公司指出未來幾十年可持續航空燃料是減少民航碳排放的首要解決方法。可持續航空燃料具有類似傳統航空燃料的性能，但對環境影響更小甚至不產生碳排放。和傳統航空燃料相比，在不影響飛機性能或運營的前提下，可持續航空燃料最多能有效減少80%的二氧化碳凈排放[14]。所以，可持續航空燃料的應用能顯著減少我國民航業對于傳統航空燃油的依賴，有效減少飛機在運行中產生的碳排放量。

"可以從以下三個方面加快可持續航空燃料研發：（1）加強政府支持和財政扶持，提高可持續航空燃料的市場競爭力；（2）優化研發體系，整合人才資源，提高研發團隊的創新能力；（3）積極推進國際合作，共同推動可持續航空燃料的研發與應用。

4.2 "投入電動飛機、氫動力飛機的使用

"電動飛機以環保、高效、節能等理念作為基礎，很大程度上減少了碳排放，是發展綠色航空、實現航空業在2050年將全球碳排放量減少到2005年排放量水平50%目標的必然選擇[15]。電動飛機是一種使用電力作為動力源的飛行器，其電力來源包括蓄電池、太陽能電池、鋰電池等供電裝置，具有低噪音、零排放等優點，可以減少大氣污染和噪聲污染，在短途運輸等領域具有很好的應用前景，在運營成本上也具有較高的經濟優勢。目前，各國政府紛紛采取措施鼓勵企業對電動飛機的研究和發展，國內外各機構對電動飛機的研究均處于起步階段。未來幾年，電動飛機將成為空中交通發展的一個重要方向。

"與化石能源相比，氫能源可以完全消除二氧化碳排放，并且可以實現無碳生產[16]。所以對于民航業來說，氫能源很可能成為未來飛機能源的重要選擇之一。與傳統航空器相比，氫動力飛機具有零排放、高效能等優點。由于氫燃料能量密度較高，燃燒產生的唯一排放物是水，因此氫動力飛機可以大大減少碳排放和大氣污染。并且，還具有噪音低、震動小、安全性高等特點，在城市間的客、貨運等需求領域具有很好的應用前景。

4.3 "使用數字化、智能化技術

"數字化、智能化是我國民航綠色發展的重要趨勢[17]。近年來，云計算、大數據、人工智能及區塊鏈等新一代信息技術在我國許多領域得到了廣泛應用。在我國民航低碳發展的過程中，使用數字化、智能化技術可以幫助我國民航業更好地實現節能減排、提高運行效率。

"例如，通過廣泛應用人工智能、大數據、物聯網、云計算等新一代信息技術，并與現有技術進行深度融合，通過數字化管理和監控飛機機群、地勤車輛的運行狀態，優化航班計劃和飛行程序，進一步提高空中交通管理集體調度效率，減少飛機滑行距離以及地面和空中的等待時間，降低能源消耗和碳排放。并且，利用智能化氣象預報和路線規劃技術，更加精準地預測飛行條件。同時，通過引入新材料、綠色能源以及節能設備等來改進飛機設計和維護，建立健全大氣污染監測體系，加強對機場周邊的物種和生態環境的監控與評估，利用技術手段對其進行分析預測和提出應對措施等。

5 "結束語

"和其他運輸方式相比，民航是最難實現近零排放的領域。我國民航目前仍處于快速發展階段，運輸規模的持續增長推動碳排放增長。所以，在相對較高的發展速度下，我國民航必須加快技術創新，加強國際合作，學習發達國家的碳減排措施，全面提升減排技術和自主創新能力，實現我國民航業綠色低碳發展。

參考文獻：

[1] 中國民用航空局. 2021年民航行業發展統計公報[ER/OL]. （2022-05-18）[2023-05-10]. http：//www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK

/TJSJ/202205/t20220518_213297.html.

[2] 劉笑. 中國民航部門碳排放驅動因素及減排路徑研究[D]. 南京：南京航空航天大學，2018.

[3] 國家發改委，財政部，等. 節能項目節能量審核指南[J]. 中國科技投資，2008（6）：19.

[4] 國家統計局. 中華人民共和國2022年國民經濟和社會發展統計公報～（[1]）[N]. 人民日報，2023-03-01（009）.

[5] 國際能源署. 2021年全球二氧化碳排放反彈至歷史最高水平[J]. 節能與環保，2022（3）：8.

[6] 許績輝，王克. 中國民航業中長期碳排放預測與技術減排潛力分析[J]. 中國環境科學，2022，42（7）：3412-3424.

[7] 黃奇. “雙碳”背景下的智慧民航產業化[J]. 空運商務，2022（7）：6-9.

[8] 中國民用航空局. 民航局關于印發新時代民航強國建設行動綱要的通知[EB/OL]. （2018-12-11）[2023-05-10]. http：//www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/ZCJD/201812/t20181211_193412.html.

[9] 陳文來. 《2050年我國民航人均出行次數研究》[EB/OL]. （2021-10-28）[2023-05-10]. http：//att.caacnews.com.cn/mhfzzcgjyxb

/mhfzzcgjyxb2th/202110/t20211028_59209.html.

[10] 中國航空新聞網. 《波音年度報告出爐，預言未來20年全球航空業發展》[EB/OL]. （2021-11-01）[2023-05-10]. http：//www.cannews.com.cn/2021/11/01/99334604.html.

[11] 國際民航組織. 國際航空碳抵消和減排計劃（CORSIA）[Z]. 2018.

[12] 戢時雨，劉建國，朱躍中. “雙碳”目標下中國民航用能低碳發展路徑探討[J]. 國際石油經濟，2022，30（4）：31-39.

[13] 于敬磊，胡華清. 碳達峰目標下民航綠色發展之路[EB/OL]. （2021-07-30）[2023-05-10]. https：//www.zgjtb.com/m/2021-07/30

/content_264640.htm.

[14] 武天明. 科技助力中國民航實現綠色發展目標[J]. 中國招標，2022（5）：88-89.

[15] 孫俠生，程文淵，穆作棟，等. 電動飛機發展白皮書[J]. 航空科學技術，2019，30（11）：1-7.

[16] 紀宇晗，孫俠生，俞笑，等. 雙碳戰略下的新能源航空發展展望[J]. 航空科學技術，2022，33（12）：1-11.

[17] 張秀鳳，裴迎棟，鄧麗華. 數字技術助力民航綠色發展[J]. 通信企業管理，2023（1）：74-76.

收稿日期：2023-05-11

基金項目：中國交通教育研究會2022—2024年度教育科學研究課題項目（JT2022YB325）

作者簡介：皮 "駿（1973—），男，內蒙古包頭人，中國民航大學交通科學與工程學院，副教授，博士，碩士生導師，研究方向：智慧通航；巨穎暢（1999—），女，山東菏澤人，中國民航大學交通科學與工程學院碩士研究生，研究方向：智慧通航。

引文格式：皮駿，巨穎暢. “雙碳”目標下中國民航業低碳發展路徑研究[J]. 物流科技，2024，47（9）：83-86.