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在全球“雙碳”目標加速推進與航空業碳減排壓力日益加劇的背景下，可持續航空燃料（SAF）作為降低航空領域碳排放的核心解決方案，正迎來政策與市場的雙重驅動。然而，我國SAF產業在邁向規?；?、商業化的過程中仍面臨多重挑戰。當前主流的油脂加氫工藝（HEFA）雖然技術成熟、具備商業化基礎，并有鎮海煉化等企業實現SAF生產并完成適航認證，但原料短缺、質量不穩定、成本高企及工藝設備適配性不足等問題嚴重制約產業發展。

本文將從SAF產業發展的戰略背景出發，分析當前生產現狀與核心難點，同時探討原料市場拓展路徑，為我國SAF產業消除“瓶頸”、實現高質量發展提供技術與產業方向建議。

SAF產業發展的戰略背景

當前，全球航空業碳減排壓力持續攀升，國際航空運輸協會（IATA）的數據顯示，當前航空業碳排放占全球總量的2%且呈上升趨勢，若不加以干預，到2050年這一占比或達25%。在此背景下，IATA成員承諾2050年實現航空業凈零排放，以契合《巴黎協定》目標。以SAF作為關鍵解決方案，可減少65%的航空領域碳排放，是實現該目標的核心抓手。

從全生命周期碳減排效益看，SAF的環境價值已通過實踐充分驗證。與傳統石油基航煤相比，以廢棄油脂為原料生產的SAF，全生命周期碳排放量可降低55%～92%。其碳減排屬性源于原料的可再生性—植物通過光合作用固定二氧化碳，燃燒時重新釋放，形成碳閉環。經測算，1套10萬噸/年的SAF裝置，每年可消化10萬噸餐飲廢油，減排二氧化碳8萬噸，相當于5萬輛經濟型轎車停開一年的碳減排效果。

政策與經濟層面的雙重驅動，為SAF產業發展注入強勁動力。在國際上，《國際航空碳抵消和減排方案》（CORSIA）明確2027年起全球航線逐步征收碳稅；在國內，《“十四五”民航綠色發展專項規劃》確立2025年SAF消費量達2萬噸的目標，2024年9月啟動的SAF應用試點中，國航、東航、南航等航空公司的12個航班，已在北京、鄭州、成都、寧波機場完成生物航煤加注。經濟激勵方面，SAF生產企業可享受可再生能源電價附加補貼與增值稅（即征即退政策）。當前歐盟ETS碳價已突破100歐元/噸，使得摻混30%SAF的航煤在碳成本上比傳統航煤低5%～8%。2024年5月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳聯合印發《關于推進綠色低碳轉型加強全國碳市場建設的意見》，從17個方面推動全國碳市場優化，進一步為SAF產業發展鋪路。在多重利好下，預計2030年我國SAF市場需求將達310萬噸，為產業鏈各環節帶來巨大機遇。

我國SAF生產現狀及發展難點

隨著我國“雙碳”目標推進、歐盟2023年9月批準SAF定義分類與摻混比例法規、英聯邦國家明確SAF添加要求，以及IATA推動的2027年航空業強制添加SAF并征收碳稅的政策落地，我國SAF大規模商業化生產已迫在眉睫。

目前，美國材料與試驗協會（ASTM）認證的SAF生產技術路線共11條，其中油脂加氫工藝（HEFA）、生物質氣化—費托合成（G+FT）、醇制航煤（ATJ）、二氧化碳捕集加氫及糖平臺技術，是未來SAF增量的主要來源。2035年前，HEFA路線因技術成熟、經濟性較好且具備商業化運營基礎，仍是主流選擇，全球已有數十套相關生產裝置運行，我國亦采用該路線，以廢棄油脂為原料生產HVO（生物柴油）與SAF。

國內SAF產業已初步形成產能布局，鎮海煉化、易高生物化工科技、山東三聚、君恒集團、嘉澳環保、?？苹さ?家企業已實現SAF生產，其中鎮海煉化、君恒集團、嘉澳環保、山東三聚4家企業獲中國民航適航認證，鎮海煉化生產的SAF成功加注國產C919民航客機并完成試飛。此外，海南環宇、揚州建元、安徽邑晟、飛天石化等企業，也通過HEFA路線生產HVO。

盡管產業發展勢頭良好，但當前HEFA路線生產HVO與SAF仍面臨四大核心難點：

一是原料短缺制約產能釋放。HEFA路線是目前唯一技術成熟、經濟性優且可商業化運營的路線，疊加未來航空業對SAF的龐大需求，我國SAF生產高度依賴廢棄油脂原料。雖然我國是全球最大廢棄食用油生產國，每年可收集量超500萬噸，但部分廢棄油脂還需供應油脂化工、表面活性劑、增塑劑等行業，有限資源難以滿足SAF工廠滿負荷生產需求。

二是原料質量影響生產穩定性。廢棄食用油脂回收呈現“點多、面廣、線長、量少”特點，從千家萬戶收購的原料中，含有磷脂、氯離子、金屬離子等雜質，且原料來源、成分存在不確定性、多變性、復雜性、地域性與季節性差異，給凈化預處理帶來極大挑戰。國內多數運行時間較長的工廠，均遭遇過因原料雜質含量高導致的問題，如加氫裝置催化劑中毒、結焦、板結、泥化，床層壓力增大，運行周期短則40天、長則數月，無法連續穩定生產。同時，氯離子在加氫過程中生成鹽酸，會腐蝕生產設備；高磷含量會導致催化劑失活、反應器床層結焦，進一步影響裝置正常運行，而現有廢棄油脂預處理工藝尚未從根本上解決原料凈化問題。

三是原料成本高企擠壓利潤空間。用餐廚廢棄油脂生產HVO與SAF，兼具“防止地溝油污染環境、回流餐桌”與“生產綠色可再生能源、實現碳閉環”的雙重環保價值。歐盟在可再生能源政策中，對以廢棄油脂為原料生產的生物燃料給予“雙倍碳積分”獎勵，等效于其他原料生產的生物燃料的兩倍，這一政策促使我國廢棄油脂加工成的工業級混合油（UCO）大量出口歐盟，導致國內SAF原料供應更加短缺、價格持續上漲且居高不下。盡管我國2024年11月取消了UCO出口退稅，但海關數據顯示，UCO出口量仍在增加、價格繼續走高，嚴重影響國內生物質燃料生產企業的成本控制與利潤水平。

四是工藝與設備適配性待優化。當前HEFA路線生產生物質燃料多采用固定床加氫模式，部分工廠沿用柴油加氫的工藝路線與催化劑，且各工廠反應器形式、催化劑及級配方案存在差異。由于油脂原料與石化柴油性質不同，各工廠在產品收率、輔料消耗、空速等關鍵指標上差距明顯，亟須進一步完善、改進工藝路線，探索最優運行條件。

HEFA路線生產SAF的工藝完善、創新及發展思路

天然油脂與化石燃料在核心性質上存在本質差異，精準掌握其特性是針對性優化生產設備、革新工藝路線的前提，更是實現生物質燃料（如SAF、HVO）高質量、低成本量產的關鍵。

1.天然油脂的六大核心特點

一是高不飽和程度：碘價范圍在70～110g碘/100g，遠高于化石原料，意味著加氫反應需求更高，需針對性設計反應條件。

二是高氧含量：天然油脂氧含量約11%，顯著超過石化柴油原料0.1%的氧含量指標，對脫氧工藝的效率與深度提出嚴格要求。

三是集中的碳鏈分布：碳原子數多集中于C16和C18，且均為偶碳結構，碳鏈分布的規律性為產物組分調控提供了便利。

四是低雜質基數：幾乎不含硫、氮等有害雜質，芳烴含量極低，從源頭降低了后續脫硫、脫氮等凈化工藝的負荷。

五是固定的氧存在形式：氧主要以羧酸、甘三醇結構存在，化學形態穩定，為定向脫氧反應路徑的設計提供了明確靶點。

六是國內原料的特殊雜質問題：國內常用的廢棄油脂（如地溝油）中，金屬離子、氯離子、磷含量較高，成為影響設備壽命與催化劑活性的關鍵痛點，需專項優化預處理工藝。

2.國內HVO、SAF工廠反應器類型

當前，國內HVO、SAF生產工廠的核心設備—加氫反應器，主要分為兩大類型，不同類型需結合天然油脂特性進一步優化以匹配生產需求：

第一類型是固定床反應器：包括下流式、上流式兩種主流形式，具有操作穩定、產物純度高的優勢，但需針對天然油脂高不飽和、高氧含量的特點，優化物料分布與反應溫度梯度，避免局部反應過于劇烈。

第二類型是分段進料式反應器：通過分段進料實現反應負荷均勻分配，可緩解單一進料導致的床層熱點問題，更適配天然油脂加氫過程先脫氧、后改質的多步反應需求，需進一步優化各段進料比例與反應參數。

3.工藝創新方向

針對天然油脂特性與現有生產痛點，國內科研機構與企業已探索出多項創新技術，為HEFA路線升級提供方向：

（1）非硫化態催化劑加氫工藝（中科院青島能源與過程研究所）：具有投資少、空速大、無需注硫、無硫黃回收裝置、反應壓力低（僅3MPa）的優勢，已完成上千小時中試評價。

（2）沸騰床加氫反應器（中國石化大連院）：可適應高雜質地溝油原料，提升原料適應性與生產穩定性。

（3）液相床加氫工藝：突破傳統氣相床加氫模式，使反應器床層溫度均勻，避免局部過熱，尤其適配高碘值不飽和烴的加氫反應。

（4）原料凈化預處理工藝（國內某油脂研究院）：針對廢棄油脂雜質問題，優化預處理環節，提升原料純度。

（5）固定床加氫工藝與新型催化劑（中國石化石科院）：改進傳統固定床工藝，研發適配天然油脂的新型加氫精制催化劑，提升反應效率與產品質量。

（6）原料油有機氯脫除工藝（中國石化大連院）：解決氯離子導致的設備腐蝕與催化劑中毒問題，保障裝置長周期運行。

4.拓展原料市場

一是廢棄動物油脂，如屠宰場副產物；二是硬脂酸，工業級脂肪酸衍生物；三是微藻油，可持續性強、油脂含量高的新型原料；四是脂肪酸，工業提純產物，可直接用于加氫；五是非食用木本油子，如麻風樹籽油，不與糧食爭地，環保性突出。

結  語

未來，生物質燃料（SAF/HVO）產業需持續以天然油脂特性為核心出發點，聚焦三大方向突破：

一是工藝與催化劑革新。深化加氫工藝路線優化，研發更適配天然油脂高不飽和、高氧特性的高效催化劑，進一步降低反應壓力、溫度等能耗指標；

二是“瓶頸”消除。針對原料供給、生產成本、雜質處理等核心“瓶頸”，通過技術迭代與產業鏈協同，提升原料利用率、降低單位生產成本；

三是產業價值落地。以高質量發展為目標，推動SAF在航空業的規?；瘧茫娇諛I碳減排目標實現，為我國“雙碳”戰略落地提供堅實的能源支撐。