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綠色轉型與數字化共舞

時間:2024年09月12日   來源:

在推動全球民航業可持續發展的進程中,綠色轉型與數字化發展正共同擘畫著行業的未來圖景。綠色轉型旨在通過采用低碳燃料、提升能源效率、優化航線設計以及引入更加環保的飛行器技術等措施,減少碳排放,減輕環境壓力,實現行業的綠色發展。而數字化轉型則利用大數據、云計算、人工智能等前沿技術,重塑民航業運營模式,提升運營效率,優化資源配置,同時為實現綠色目標提供強大的技術支持和智能化管理手段。二者深度融合、相互促進,共同推動民航發展動力變革、質量變革、效率變革。

為加快經濟社會發展全面綠色轉型,近日,中共中央、國務院印發《關于加快經濟社會發展全面綠色轉型的意見》;國務院辦公廳印發的《加快構建碳排放雙控制度體系工作方案》則為建立能耗雙控向碳排放雙控全面轉型新機制奠定了新的基礎。在民航高質量發展過程中,綠色轉型與數字化升級如何相輔相成?在譜寫交通強國建設民航新篇章的過程中,又將產生哪些低碳與智慧的亮點?聽聽本期《云中焦點》的專家們怎么說。

中共中央、國務院印發的《關于加快經濟社會發展全面綠色轉型的意見》提出,強化支撐綠色轉型的科技創新、政策制度創新、商業模式創新,推進綠色低碳科技革命,因地制宜發展新質生產力,完善生態文明制度體系,為綠色轉型提供更強創新動能和制度保障。民航在綠色發展中有何創新舉措?今后應在哪些方面著重發力?

賈全星:

黨的十八大以來,民航業深入貫徹習近平生態文明思想,大力推進行業綠色轉型,行業綠色發展治理體系逐步健全,創新驅動能力不斷增強。聚力建立綠色民航科研創新平臺,穩步推進機場噪聲污染防治、可持續航空燃料(SAF)認證、民航循環發展、航空碳市場建設等工作;健全政策標準體系和考核評價體系,在飛機燃油效率提升、機場運行電動化智能化水平提升、綠色空中交通管理技術研發應用、綠色航空器適航審定與產業鏈協同等方面推進實施了一大批創新性舉措;大力推行合同能源管理、合同節水管理、能源環境托管服務等模式并得到廣泛應用,有效促進行業節能減排技改項目實施,提升了相關管理的專業化水平。

下一步,推動綠色民航創新發展,我認為可以在四個方面重點發力。一是持續完善民航綠色發展治理體系,在關鍵要素配置中更加注重“能評”“環評”“碳評”結果應用,充分發揮綠色轉型的激勵約束作用。二是加快推進民航能源低碳轉型,加強可持續航空燃料研發應用,堅持先立后破,積極穩步實現民航清潔低碳能源的安全可靠有序替代。三是加強資源節約集約高效利用,大力發展民航循環經濟,推動相關再制造產業高質量發展,推動構建民航綠色低碳循環發展新格局。四是加強污染防治能力建設,建立機場與城市新的協同發展模式,強化行業污染防治標準體系建設,推動相關設施設備國產化替代。

鄭平:

不同減碳措施的主要貢獻階段和貢獻率并不相同。民航業可以通過多種措施減少碳排放,如開發新的飛機技術以提高能效或者使用電力和氫能驅動的新機型,提高運營和基礎設施效率,以及使用SAF等。對于航空業自身無法完全消除的碳排放,可實施碳抵消計劃以及碳捕獲、利用與封存(CCUS)。

我國民航業在提高機場運行效率、提升機場綠電使用比例、開發新技術等方面付出了諸多努力。在綠色轉型方面,推動SAF生產和應用是民航業將發展新質生產力與綠色轉型相結合的一個非常好的抓手。

日前,SAF被看作是航空業脫碳的主流選擇,對航空業的減碳貢獻潛力大。根據國際航空運輸協會(IATA)的預測,全球航空業要實現2050年凈零碳排放,65%的碳減排將通過使用SAF實現。《“十四五”民航綠色發展專項規劃》中也提出,力爭到2025年SAF累計消費量達到5萬噸。這是一個積極的政策信號。此外,我國SAF原材料資源豐富,產業基礎較好,SAF發展前景廣闊。根據此前的研究和統計,我國廢棄油脂的潛在可利用量為340萬噸/年,農林廢棄物超過4億噸/年,城市有機固體廢棄物超過2000萬噸/年,工業尾氣所制乙醇約500萬噸/年。

考慮到目前SAF的成本比傳統航油要高,民航業和SAF制造業需要加大對SAF的研發和投資力度,降低成本,并建立更為廣泛的供應鏈網絡,提高SAF產品在市場上的競爭力。行業主管部門可以確定更有雄心的目標,開拓需求市場,從而發揮我國在制造業和產業集群方面的優勢,引領全球SAF生產和應用。

呂繼興:

勇于創新、自主探索,走出一條既符合我國國情又彰顯中國特色的綠色發展道路,是民航發展的必然選擇與迫切需求。現階段民航綠色發展創新舉措主要包括機場運行電能替代(主要包括機場場內車輛及非道路移動機械電動化)、SAF研發應用兩方面。

截至2023年底,機場場內電動車輛設備12790臺,充電設施5802個,電動車輛占比26.4%。國內航空公司在重大活動保障、新飛機引進以及商業飛行時加注國產可持續航空燃料,并積極探索可持續航空燃料航班常態化運行。

圍繞相關工作,一方面全面推進機場場內新能源車輛和飛機APU替代設備安全高效應用,加強管理創新和技術創新,利用車聯網、大數據、微儲能等新技術,自主開發機場能源與設備智能監控系統,提升機場電力供給和使用效率,開展相關配套基礎設施建設,推動完善相關標準,不斷提升設施設備使用效率。另一方面,持續加大科技創新和科技攻關投入力度,有序推進SAF應用試點示范。堅持問題導向和需求導向,研究出臺中國可持續航空替代燃料推廣應用規劃性文件,明確相應目標、措施、保障機制及任務分解方案;注重國際標準與國內實際相結合,建立健全中國可持續航空替代燃料適航審定技術和可持續性標準體系及相應的認可認證機制,引導我國SAF產業健康發展。

國務院辦公廳印發的《加快構建碳排放雙控制度體系工作方案》(以下簡稱《工作方案》)提出,要積極穩妥推進碳達峰碳中和,加快發展方式綠色轉型,系統部署規劃了到2025年、“十五五”時期、碳達峰后3個階段的工作目標。這將對民航綠色發展產生哪些積極影響?

賈全星:

我國仍處于現代化國家建設的重要關鍵時期,民航發展的基本需求仍然巨大,能耗總量在未來較長時間仍將保持較快增長。從能耗雙控向碳排放雙控全面轉型的新機制,避免了單純能耗控制的局限性,從能源供給角度保障了民航長期增長空間。與此同時,由于發展階段、用能結構、科技水平等多方面制約因素和復雜嚴峻的內外部形勢,民航業實現“雙碳”目標面臨前所未有的壓力和挑戰。《工作方案》對到2025年、“十五五”時期、碳達峰后3個階段工作目標的安排,充分考量現實國情,遵循循序漸進的原則,很好地兼顧了短期目標和長期目標的要求,為民航制訂碳達峰碳中和實施方案提供了明確的政策和路徑指引。

我認為,《工作方案》的發布,表明我國已經駛入“雙碳”目標的快車道。在《工作方案》的推動下,民航將加快完善碳排放監測預警、核算報告、核查評價等制度機制,碳排放管理嚴格程度將明顯提升;同時,民航綠色低碳創新能力、推動能源結構轉型動力將進一步增強,可持續航空燃料、機場光伏等可再生能源研發應用將迎來進一步發展,民航綠色低碳循環發展體系有望加快構建。

鄭平:

《工作方案》主要體現在將加快我國民航節能減排措施的落實上,如引入更嚴格的排放標準、加大綠色技術投入力度等。

一是促進低碳技術創新。《工作方案》強調要加強交通運輸行業的碳排放管控,對碳排放增長較快的行業領域進行形勢預警。這將鼓勵民航企業加大對綠色航空技術的研發投入力度,包括SAF、電動飛機、輕量化材料以及新型空中交通管理系統等。這種政策導向有助于營造良好的技術創新環境,激勵航空公司、飛機制造商和科研機構等共同推進綠色技術研發。

二是推動碳市場和碳定價機制建立。隨著碳排放雙控制度的推進,碳市場和碳定價機制將逐步完善。這將對民航企業產生直接的經濟影響,激勵其通過技術升級和管理優化減少碳排放、降低碳成本。

三是推動產業鏈上下游協同發展。《工作方案》推動的綠色轉型將影響整個航空產業鏈,包括燃料生產企業、航空公司、機場、燃料供應商和飛機制造商等。通過政策引導,產業鏈上下游將更加注重協同發展,從不同環節共同減少我國民航業的碳排放。

四是提升我國民航業的國際競爭力。隨著全球對碳減排的重視,綠色轉型已成為國際航空市場的重要競爭力。民航業在碳排放雙控方面的積極行動,不僅有助于推動我國交通行業碳達峰,也將推動全球民航業綠色低碳化發展。

呂繼興:

我認為,將有助于強化民航綠色發展規劃目標實現。《工作方案》明確,“‘十五五’時期,將碳排放強度降低作為國民經濟和社會發展約束性指標,開展碳排放總量核算工作”。因此,行業能源消費/碳排放相關評價考核結果將作為綠色發展持續改進工作的重要依據,便于做好規劃,落實年度重點工作安排部署,明確責任主體,開展動態調度和成效評價工作。

將有助于健全民航企業能耗與碳排放監測機制。《工作方案》明確,“摸清重點行業領域碳排放底數與減排潛力,常態化開展碳排放形勢分析監測”。這將進一步增強民航企業推動綠色發展工作的主動性,強化守法合規意識和內部考核激勵,加強能源和碳排放計量器具配備,加快建立健全能源資源消費、碳排放管控制度,壓實綠色發展企業主體責任。

將有助于提升系統管理效能。與《工作方案》“開展固定資產投資項目碳排放評價”工作任務類似,行業通過建立健全民航建設項目節能和碳排放評估審查機制,推動綠色與機隊、時刻等管理政策協同增效;完善優化航線網絡、機場功能布局,合力配置民航運輸資源,促進民航系統性降碳。

將有助于增加綠色民航市場供給。《工作方案》明確,“加快建立產品碳足跡管理體系”。民航企業可選擇的綠色產品供給將大大豐富,同時還可將減排要求傳達至供應鏈上下游企業,推動整個供應鏈綠色低碳轉型。

民航數字化、智能化與綠色化的深度融合將深化人工智能、大數據、云計算、工業互聯網等在民航領域的應用,實現數字技術賦能綠色轉型。如今,隨著智慧民航建設的推進,各類民航系統用戶的“上云、用數、賦智”正在不斷賦能民航高質量發展。應當怎樣處理民航的數字化轉型與綠色化發展之間的關系?數字化轉型又將如何推動綠色發展?

賈全星:

數字技術對于賦能綠色轉型具有許多獨特的優勢和潛力,但數字經濟作為高耗能產業也要關注自身的綠色低碳發展。一方面要以場景融合推動數字技術與綠色技術的雙向融合發展,堅持需求導向、問題導向,實現以數字技術助力綠色技術,以綠色技術牽引數字技術,二者融合創新、合力攻關;另一方面,要高度重視數字化建設過程中的節能降碳,推動數字化關鍵領域的綠色化轉型和綠色化關鍵領域的數字化轉型齊頭并進、雙輪驅動。

數字化轉型通過信息采集、分析預警、多方協同、優化決策等方式促進民航運行效能提升,推動綠色發展。例如,采用數字孿生技術可以模擬和優化航空運輸、機場建設等流程,發現并解決潛在的能耗和排放問題,并為相關實施設備生命周期管理提供工具;采用能源管控、環境監測等數字化平臺,能夠實現能源業務的精細管理和環境質量的實時感知,做到最優能源調配;采用能碳大數據采集和分析,能夠加快推動民航綠色標準體系建設及相關標準更新升級,科學指導行業確定減排目標,實現可持續發展。

鄭平:

中國民航在推動數字化轉型與綠色化發展過程中,協調好二者之間的關系是重中之重。充分利用數字技術助力綠色轉型,二者不僅不是相互獨立的過程,而且可以通過深度融合實現相互促進,共同推動民航業高質量發展。

我認為,數字化轉型推動綠色發展主要有四條具體路徑。

一是零碳機場建設和運營。數字化技術在機場的應用,可以為機場的智能電網、儲能系統和可再生能源利用系統提供實時數據支持,助力優化能源使用,確保能源的可持續性和高效性,也可以對空調系統、供暖系統、供電系統等進行智能化調控,降低能耗并減少碳排放。

二是智能航線規劃和飛行管理。利用大數據和人工智能技術,航空公司可以對航線進行智能規劃,優化飛行路徑,減少航程時間和燃油消耗。此外,通過精準預測和智能調度,合理安排航班起降時間和頻率,減少機場擁堵和能耗,進一步減少碳排放。

三是碳排放管理。通過云計算和大數據分析,航空公司可以實時監控和管理碳排放數據,識別高排放環節并進行針對性優化。同時,這些數據還可以用于碳足跡的追蹤和報告,助力企業參與碳市場交易。

四是加強數據共享與協同治理。通過推動民航領域數據共享和協同治理,打破信息和數據壁壘,建立民航綠色發展數據平臺,匯聚行業數據資源,為政府監管和企業決策提供有力支持。

呂繼興:

數字化為綠色化發展提供了基礎設施和支撐能力。同時,綠色化發展拓展了數字化轉型的應用場景,并提升了數字化的效益。二者相輔相成、相互促進。

以首都機場集團為例。在機場建設階段,聚焦BIM(建筑信息模型)建模、智能建造和建筑工業化技術,推動在機場改擴建、機場運營管理中的廣泛應用,提升機場數字化設計與智能建造管理水平,增強機場數字化規劃能力,實現精細化投融資管理,促進建設平臺和運營平臺有機融合,以新質生產力推動實現“規投融建營”一體化。在機場運營階段,通過數據采集、監測和分析,機場可以實現用電/用能精細化管理,有效支撐如機場區域智能微電網、機場智慧能源監控系統、智慧物流體系等項目建設,以傳統基礎設施數字化發展為牽引,促進機場客貨流、能源流、數字信息流適配統一,優化機場用能結構,提升機場智能調節能力,健全機場能源管理體系。

航空公司則可以開展基于飛行數據的機隊節能管理應用。以飛機快速存取記錄器(QAR)數據、飛機通信尋址與報告系統(ACARS)數據等為數據源,開發相關軟硬件系統,加強對油耗情況的分析,提出節油運行建議并將其反饋至飛行運行環節,不斷提升飛行節油水平。基于數據支撐,航空公司還可以提升機務維修智能化水平,優化運力配置,提升飛機性能,保障航班低碳飛行。同時,通過數字化促進無紙化出行,減少資源能源消耗。