波音在巴西設立技術中心,巴西生物燃料的強勁競爭力從何而來?

2023-10-26     看航空

原標題:波音在巴西設立技術中心,巴西生物燃料的強勁競爭力從何而來?

據路透社10月10日的報道,波音在巴西開設了一家技術和工程中心,旨在擴大其全球業務,充分利用巴西在可持續航空燃料(SAF)生產方面的領先優勢。

波音787

波音負責美國以外戰略和運營的全球總裁布倫丹·尼爾森 (Brendan Nelson) 表示:「這對我們來說是一個非常合乎邏輯的投資地點。」他表示,巴西擁有訓練有素的工程師,有能力領導該行業的脫碳工作,「這項投資是一項長期投資......巴西有潛力成為全球SAF市場的主要參與者之一。」

目前波音沒有透露計劃在巴西的投資金額,但這一選擇並不令人意外,因為巴西在可再生能源領域已經擁有顯著實力與成就;而人力、設備和試飛應用等環節上,也相較美國擁有顯著的優勢。

很多人對巴西的印象僅限於足球,但巴西在航空航天領域的成就也令人矚目。

僅僅從經濟數據來衡量,今日巴西距離已開發國家的標準依然有一段距離,尤其是在出口產品結構中,以農、礦產品為代表的初級產品依然占據了最大的比重。但在部分工業、科研和教育領域,巴西並不落後,而且擁有全世界範圍都算較強的實力,部分細分領域已經躋身全球頂尖水平。

與航空、汽車等領域密切相關的能源,就是巴西領先世界的工業領域之一,尤其是可再生能源,是巴西引以為傲的先行工業領域——它既是巴西成功擺脫國家能源安全危機的重要手段,又是巴西近幾十年以來用以改善本國經濟、潤滑外交環境、強化全球影響力的有效戰略工具。

歷史上,巴西作為一個以農業為主要經濟來源的欠已開發國家,曾在20世紀中期形成了對石油的顯著依賴。

巴西甘蔗田

儘管巴西事實上擁有較為豐富的石油資源,但由於石油資源分布不均勻,少見於陸地而多分布於海底;而欠發達的農業經濟、羸弱的石油勘探和開採技術以及制度上的缺陷,都使巴西直到20世紀60年代為止,本土石油的出產都相當有限,供給高度依賴國外進口。

在20世紀70年代爆發的兩次全球石油危機中,巴西經濟因為對石油的嚴重依賴而遭受了沉重的打擊。為了預防未來再次遭遇類似危機,巴西政府非常重視能源發展,特別是能源結構的多元化和可持續發展,並採取了如下有效措施:

強化石油自給,重點突破水下勘探和開採能力

20世紀70年代開始,巴西政府開始重視海上石油勘探和開採技術的研究。20世紀90年代以後,巴西政府推動能源業改革,開放競爭並引入國外資金和技術,提升本國行業水平。

目前巴西石油絕大部分生產基地都在海上,並在2006年達到191萬桶的日均產量,實現了石油自給並有所盈餘。

巴西石油公司的遠洋鑽井船

因此,巴西目前在海底油田勘探領域實力較強。例如,巴西國家石油公司是全世界最大的超深水(水深超過1500米)鑽探公司之一,且深海開發成本顯著低於西方國家。

發展生物燃料,並從乙醇轉向複雜油料

巴西擁有優良的土地和光照水熱資源,在農業種植方面優勢明顯。在基於甘蔗種植的製糖業方面,巴西的年產量常年穩居全球第一。因此,經歷石油價格暴漲和短缺等危機後,巴西政府採取舉措,倡導使用基於農業產出的生物產品(比如甘蔗、甘薯、木薯等)來製備液體燃料。這一思路從20世紀70年代開始,一直延續至今。

1975年,巴西政府頒布「國家乙醇計劃」,在全國範圍內推行乙醇汽油的製備和使用。一個重要的行政要求,是規定所有巴西國內加油站的汽油都要添加20%~25%的乙醇。此外,巴西政府還大力推進與產業發展配套的科研教育發展。

20世紀60年代,巴西政府重點分析了西德與日本在戰後的經濟復甦,認為相關產業科技人才的培育在其中產生了重大作用。在這一結論的引導下,巴西在啟動「國家乙醇計劃」時,就在相關院校設置了對應的科研教育項目。

長久以來,由於醇類燃料性能較低,並不適合作為飛機燃料。

但在20世紀80~90年代,由於國際石油價格暴跌、對巴西國內形成了傾銷,巴西乙醇燃料的應用受到巨大衝擊:進口石油燃料成本與乙醇燃料相當,甚至更為便宜。

這迫使巴西政府一度停止了「國家乙醇計劃」,但即便在這樣的情況下,相關的科研教育項目也從未停止。巴西反而更為重視相關科技的研發,以提高「糖-醇」的轉化效率,降低生產成本,強化其市場競爭力。

醇類燃料的優勢在於化學成分單一且簡單,易於製取。尤其適合進行大規模的工業化生產。但是和汽油/柴油/煤油為代表的烷烴類燃料相比,以乙醇為代表的醇類燃料,性能(特別是熱值)要低很多。

在通過發展乙醇燃料產業,實現了相關基礎能力的提升後,2004年巴西政府又提出了「國家生物柴油生產和使用計劃」,計劃提到,要重點利用巴西優勢產業的糖類、醇類、植物油類產品作為原料,將其轉化為以柴油為代表的烷烴類燃油。

2023年,阿聯宣布將在巴西投資25億美元,建設生物航空燃料工廠,該工廠的技術路線是使用植物油進行加氫等處理。

需要指出的是,巴西政府這一階段的發展規劃並不局限於柴油。在應用領域,巴西政府當時法令形式強制添加生物燃油的動力系統,主要以地面和船舶裝備為主,對航空領域並沒有提出強制要求。這也體現出,生物燃油在航空領域的應用情況,還需要進一步的研究和驗證。同時,基於通用的技術基礎,巴西政府也在大力推進生物航空燃油的研發,並獲得了相當的成就。

綜合來說,即便沒有來自政府的強制要求,但在積極的政策支持下,巴西的航空製造企業如巴航工業等,都第一時間啟動了可持續燃料的研究與應用,並不斷推廣其成果。

如今,全球航空產業碳減排、碳中和已經成為未來主流趨勢,大量採用生物燃料取代化石燃料將成為各飛機製造商和航司的必然選擇。也因此,波音與巴西在生物航空燃料領域的合作可算情理之中。

排版:陳奕煊

策劃 | 文案:候知健

編審 | 監製:武晨、王蘭

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先驅者號投入運營50周年,巴航工業自此從巴西飛向世界

文章來源: https://twgreatdaily.com/53d414736f663963878f422695c05b05.html