中国商飞:让地沟油飞
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既能节能减排，又能维护食品安全，中国商飞携手波音公司对付地沟油的选择均极具价值，当然，也极具难度
川鲁粤淮扬，闽浙湘本帮……中国各地一道道风格迥异的美食，不仅令人大饱口福，而且往往能挑动游子的思乡之念，所谓莼鲈之思也。
然而，地沟油的幽灵为“舌尖上的中国”平添无尽苦涩，甚至侵入药品领域，为社会公众的健康与安全带来极大困扰。如何解决地沟油回收利用问题，成为中国当下一道沉重的命题。
好消息是，作为国产大飞机项目的实施主体，中国商用飞机有限责任公司（下称中国商飞）开始携手波音公司向地沟油发起冲击。
2012年8月16日，由中国商飞公司和波音公司共同出资的中国商飞—波音航空节能减排技术中心在北京正式揭牌。该中心将携手中国的高校及科研院所共同开展在可持续航空生物燃料、空中交通管理等领域的研究，以提升民用航空的效率并减少碳排放。
尽管中国商飞只是后来者，但与波音公司之间是不折不扣的竞争对手。早在中国商飞筹建之初，就是以欧洲的空中客车和美国波音公司为追赶和竞争对象的。而这一次，中国商飞和波音公司为了一个共同目标走到了一起。
共同关注
对于这次合作，在海外留学并工作了28年的中国商飞北京民用飞机技术研究中心副主任王光秋感触很深。
1983年，风华正茂的硕士研究生王光秋被教育部选派到德国学习航空工程。博士毕业后，他加入了英国罗尔斯罗伊斯公司，世界最大的航空发动机制造商之一。在欧洲工作期间，王光秋长期从事的就是研究和开发新型节能减排航空发动机——这也正是中国商飞引进王光秋的重要原因之一。回国后的王光秋精神百倍地投入工作，迫切希望把在国外工作时学到的节能减排相关经验运用到中国的大飞机制造中。
尽管心情迫切，但包括王光秋在内的中国商飞人都清楚地意识到，节能减排是目前世界航空领域关注的热点，也是难点。单凭一家企业之力，实现突破并不容易。
恰巧，中国商飞正在和波音公司洽谈合作。磋商过程中，王光秋惊喜地发现，在节能减排方面，双方有着几乎一致的理解。“作为飞机制造商和燃料使用者，中国商飞肩负着保护环境、为社会造福、为人类造福的重任，我们应该为生产商创造有利条件。从这一角度说，中国商飞和波音公司的目标是完全一致的。”
统计表明，航空活动的二氧化碳排放量超过6亿吨，占据全球排放的2%左右。虽然比重不算很高，但由于航空排放多在高空进行，对臭氧层的影响往往更为直接。目前，全球航空业普遍面临燃油价格高企、节能减排压力大增的局势，以至于影响到不少航空企业的赢利乃至生存。尤其是2012年，欧盟将航空业纳入欧盟排放交易体系，拟对所有到达和飞离欧盟机场的航班征收超出配额的碳排放费，更是让本就不景气的世界航空业雪上加霜。尽管包括中国在内的多国政府坚决反对欧盟这一单方面行动，但实施碳减排已是大势所趋，也已成为世界航空产业的共识。
总体而言，航空业碳减排有三个主要渠道，分别是提高飞机发动机的燃油效率、优化空中交管系统、寻找更具可持续性的生物航空燃料解决方案。其中，生物航油更是因其减排和降本两方面的前景而受到更多青睐——2011年，全球多家航空公司进行了生物燃油试飞。
生物航空燃料的优势在于，其成长过程中已经从大气中吸收了大量的二氧化碳，按照其整体生长周期的碳排放值计算，比石化燃料低得多。也就是说，生物航空燃料的减排意义主要在于其成长阶段。以波音公司此前那次用小桐子作为燃料的试飞为例，该次飞行节省了大概1.2%的燃油。从全生命周期来看，减少二氧化碳排放超过60%，减少硫和颗粒物排放几乎达到100%。
从另一角度看，减排即是降低航空企业运营成本。按照国际航协主席、中国国航董事长王昌顺的说法，未来8年，欧盟碳交易税将为中国民航带来179亿元的成本增加。他同时认为，如果使用生物航空燃料，航空公司将因此节省一大笔钱。
“相对于传统的航油而言，生物燃料在碳排放方面的优势是毫无疑问的。关键在于我们要找到一种具有商业开发价值的材料。”波音公司中国区总裁马爱伦认为。为此，2010年5月开始，波音就和中科院青岛生物能源与过程研究所合作探索藻类生物柴油产业化的技术。2011年10月，波音联合中石油、霍尼韦尔、国航等，共同完成了中国首次使用生物航空燃料的成功试飞。
“波音公司专家对不同生物燃料的丰富使用经验，中国商飞在寻找原料来源等方面的优势，让双方的合作极具前景。”王光秋表示。
因此，中国商飞和波音公司以1：1的比例，共同出资建立了中国商飞—波音航空节能减排技术中心。王光秋即是管理委员会负责人之一。
“中心成立后，会围绕双方共同选定的项目寻找合作伙伴，为具体的项目提供技术指引、资金支持，以及相关需求的定位，为的是给相关项目探索出一条产业化的路径。当然，这条路会比较漫长。”王光秋透露说，目前该中心关注较多的主要是高校和科研院所，也在关注部分高新企业。
盯上后厨
中国商飞—波音航空节能减排技术中心成立仪式上，中国商飞副总经理史坚忠透露，该中心的第一个研究项目为识别“地沟油”中的污染物，并处理、清洁地沟油以转化为航空燃油。
此前，包括波音公司在内的多家机构已多次开展小桐子、扁桃、海藻等作物的航空燃料转化试验。试验结果显示，这些作物的转化在技术上不存在任何问题，而往往面临着原料方面的瓶颈。
中石油为了研制生物航空燃料，曾在中国西部择地种植了大量小桐子（学名麻风树），但由于土地贫瘠、干旱少雨，以及相关管理缺位等问题，小桐子的产量有限，目前尚无法满足中石油已经建成6万吨/年的生产装置所需。扁桃、海藻均面临类似困扰。
中国商飞注意到，日本、荷兰的研发机构均已成功将餐饮废油转化生物航空油，只不过由于饮食习惯等问题，原料供应时常断档，甚至需要到中国进口。
对于中国而言，显然不存在这一问题。作为世界上最大食用油消费市场，中国食用油年消费量为2900万吨，产生地沟油高达450万吨。这样的规模为地沟油转化为航空燃料提供了坚实的基础。据王光秋介绍，中国目前每年航油消耗量2000万吨。5～8年后，这一数字将达到4000万吨。这是一个相当大的能源压力。“地沟油转化航空燃料一旦进入商业化阶段，将明显缓解这一压力。”
“在目前的几种生物燃油来源方案中，我认为地沟油不失为一种具有多重现实意义的探索路径，尤其是对中国而言。”王光秋对《国企》记者表示，这样一个研究项目，不仅能够满足航空产业减少碳排放和可持续发展的需求，也有助于为地沟油回收利用增加新的解决思路。
目前，有两种地沟油转化思路。一种是从用地沟油制成的生物柴油转化，中国已有不少企业已经成功实现。另一种是直接从地沟油转化。“目前这两种思路均在探讨，争取探索出一条既经济又实用的解决方案。”王光秋说。
记者了解到，2012年十一前夕，中国商飞—波音航空节能减排中心已经启动相关研究工作。根据现实情况，中心会优先考虑生物柴油转化航空燃料的方案。届时，该中心会成为中国第一家正式用地沟油转化航空燃料的机构。
就在中国商飞联手波音公司，宣布迎战地沟油之后10天，这两家企业的共同竞争对手空客公司也宣布，空客已与清华大学签署协议，合作开展环保型航空替代燃料研究，其中就包括地沟油。
至此，世界三大民机制造商都已正式向中国的地沟油宣战。
梦想沉重
地沟油真能飞起来吗？
从理论上讲，燃料产生动力，是其中含碳的烷烃基燃烧而得的。但这并不意味着所有的油脂都能作为燃料，尤其是飞行器对燃料要求更加复杂。
此前，世界上最大的生物航空燃料供应商SkyNGR公司已用废弃食用油成功提炼出航空燃料，并进行了飞行试验。但应该注意的是，由于饮食习惯和回收习惯不同，该企业从其他国家获取的废弃食用油成分与中国通常所说的地沟油并不相同。
“中国地域广大，饮食习惯差异较大。麻辣小龙虾和葱烧海参含有的油脂成分显然不尽一致。这就造成了中国地沟油成分复杂，性质较不稳定。”王光秋特别指出，这不利于地沟油的商业化，“你不可能总是根据地沟油的成分变化来调整生产配方。必须通过清洗、加酸、加碱等程序，使地沟油干净且性质稳定后才能投产。”波音公司中国区总裁马爱伦也表示：“如何实现提炼、萃取整个再循环过程的安全化和转化过程的产业化将是中心的重点工作。”
当然，这并非不能实现。SkyNGR曾在中国采集了很多“地沟油”样品用于测试性能。在过滤和进行预处理之后，来自中国的地沟油样品达到了如下标准：游离脂肪酸误差率不超过5%；水分、杂质含量不超过1%；含硫量不超过15PPM。只有这样的地沟油，才能成为生物燃料的原料。这些样品在实验室的测试初期结果很不错，但并没有进行过试飞测试。
经过多重清洗、过滤环节后，地沟油还需加氢脱氧，需要在100个大气压的高温环境中实施，对实验条件要求很高。正是这一系列复杂的工艺环节，使得地沟油转化航空燃料的成本高，转化率低。这成为制约地沟油转化航空油的最大瓶颈。生物能源专家、清华大学化工系教授刘德华就曾表示：“我不认为一个能够把生物油脂加工成生物燃油的企业，会冒险拿地沟油来做航空燃油。”
杭州能源工程技术有限公司是中国商飞—波音航空节能减排中心的研究合作伙伴。其创始人朱萃汉透露，地沟油转化生物煤油的转化率为90%，生物煤油转化航空油的转化率仅为40%至50%。“也就是说，1吨地沟油提炼出的航空燃油不足0.5吨。”
“按照此前荷兰等国的经验，地沟油转化生物航空燃料的成本大约是传统航空燃料的三到四倍。由于中国的独特优势，我们预计的成本会低一点，但也达到普通航油的二到三倍。”王光秋说。对于如此高成本，国内航空公司也很难接受。毕竟，现在燃油已成为全球航空业最大的负担。
此外，地沟油在转化航空燃料时，还必须考虑与设备的兼容问题。如果生物航空燃料的溶解性质与传统燃油不一样，就有可能溶解或者腐蚀发动机等设备，直接威胁安全飞行。“此前，为了保证发动机安全、经济性和飞机飞行平稳，每尝试一种新能源，都必须考虑其性能适合现有发动机设置。现在，中国商飞和波音尝试的，是通过调整炼油技术，使产品能够适合现有发动机要求的解决路径。”王光秋说。
针对这些挑战，王光秋说：“对于这些困难，中国商飞早有预料。但作为中央企业，中国商飞有责任有义务在解决、推动航空产业节能减排和寻找替代能源方面做出贡献。同时，由于地沟油转化航空燃料的商业化尚需时日，我相信随着时间发展，一些问题会迎刃而解。”他举例说，目前世界范围内的新能源，都在享受各国政府不同程度的补贴，“因为这是对全人类有益的探索。”
目前，我国太阳能和风电获得补贴的标准已经建立。但在生物燃料中，除了规模较大的燃料酒精外，其他品种还没有得到补贴。对此，包括王光秋在内的诸多业内人士认为，随着技术的逐步成熟和应用范围的扩大，相信地沟油转化航空油也会得到政府支持。
厦门大学中国能源经济研究中心主任林伯强表示：“目前，地沟油转化航空油是赚不到钱的，这样很难发展起来。政府可以计算出地沟油回流餐桌造成的具体危害，据此算出大致的补贴范围，从而推动相关产业的发展。”
由此一来，中国商飞—波音航空节能减排技术中心这样一家旨在探求尖端科技突破的机构短期内实现赢利的可能并不大。对此，中国商飞早有心理准备：“作为大公司，我们有责任关注科技创新前沿。我们也相信，中国商飞和波音公司均有能力支撑中心的运作。”