可持續(xù)航空燃料主要包括生物燃料與合成燃料。與傳統(tǒng)航空煤油相比，可持續(xù)航空燃料全生命周期中的碳排放量?jī)H為20%～40%，可直接用于任何類(lèi)型的飛機(jī)，且沒(méi)有設(shè)備改造等限制。2021年10月，羅羅公司使用100%的可持續(xù)航空燃料在波音747飛行試驗(yàn)平臺(tái)上成功完成試飛，并公布到2023年其配裝Trent發(fā)動(dòng)機(jī)的所有遠(yuǎn)程飛機(jī)可100%采用可持續(xù)航空燃料為飛機(jī)提供動(dòng)力。目前的題目是可持續(xù)航空燃料產(chǎn)量極低，據(jù)IATA（國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)）估計(jì)，可持續(xù)航空燃料可以幫助減少近2/3的航空業(yè)溫室氣體排放量，到2050年，每年需要至少4500億升可持續(xù)航空燃料，才可能滿(mǎn)足航空業(yè)的燃料需求，而目前年產(chǎn)量?jī)H為1億升。

　　從已有技術(shù)和關(guān)鍵性技術(shù)攻克難度的角度看，在中短期內(nèi)，可替換航空燃油能源實(shí)現(xiàn)路徑只有可持續(xù)航空燃料。

　　氫動(dòng)力飛機(jī)主要有兩種形式：一種是將氫作為燃料電池的動(dòng)力來(lái)源，由燃料電池提供電能，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，再由電機(jī)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器，為飛機(jī)提供動(dòng)力；另一種是以氫在中型和大型飛機(jī)上取代航空煤油作為燃料，飛行里程可達(dá)10000千米。但是氫需要極低的溫度才可以完全液態(tài)化以方便儲(chǔ)存，同時(shí)儲(chǔ)存氫所需要的空間約為航空燃油的4倍，所以對(duì)于執(zhí)行間隔較遠(yuǎn)航線(xiàn)的飛機(jī)需要極大的空間和苛刻的條件儲(chǔ)存氫。根據(jù)中國(guó)宏觀經(jīng)濟(jì)研究院能源研究所報(bào)告顯示，適用于航空領(lǐng)域的低溫液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)難度系數(shù)大、本錢(qián)高，短時(shí)間內(nèi)仍處于緩慢發(fā)展態(tài)勢(shì)。

　　根據(jù)國(guó)際能源協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，新冠疫情爆發(fā)前，2019年全球航空運(yùn)輸業(yè)總碳排放量已經(jīng)占到全球交通運(yùn)輸行業(yè)碳排放量的10%，占全球碳排放總量的約2%。同時(shí)間段下，中國(guó)交通運(yùn)輸領(lǐng)域碳排放總量11億噸，占全國(guó)碳排放總量10%左右，其中航空占大約10%。國(guó)際能源署報(bào)告顯示，從2013年到2019年，全球民航業(yè)碳排放量已超過(guò)國(guó)際民航組織猜測(cè)民航業(yè)碳排放總量數(shù)值的70%，假如不加控制，到2050年全世界將有25%的碳排放來(lái)自航空業(yè)。華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，2021年1-9月國(guó)內(nèi)碳排放量行業(yè)占比排名中，電力行業(yè)排第一占比45%，民航占比1%。固然民航的碳排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電力行業(yè)，但降碳難度卻高于電力行業(yè)。按河北師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院構(gòu)建的區(qū)域碳排放指數(shù)模型對(duì)國(guó)內(nèi)民航碳排放區(qū)域等級(jí)進(jìn)行劃分，區(qū)域碳排放指數(shù)模型將排放指數(shù)大于0.5的區(qū)域定義為高排放，介于0.2-0.5之前的區(qū)域定義為中排放，低于0.2的區(qū)域定義為低排放。如圖1所示，2014-2019年國(guó)內(nèi)碳排放總量持續(xù)增長(zhǎng)，中排放以及高排放區(qū)域逐年擴(kuò)大，并且已經(jīng)形成“東部大于西部、中部和東北”的格式。隨著新冠疫情的控制，民航業(yè)復(fù)蘇，碳排放量將逐步增長(zhǎng)，民航業(yè)的碳減排迫切性日漸提升。

　　圖1：2004-2019年中國(guó)民航碳排放區(qū)等級(jí)分布圖