![]()
在镇海炼化厂区内，一只白鹭悠然飞过一栋深蓝色的厂房。厂房里，我国首套生物航煤工业装置，正在演绎“地沟油”飞上天的绿色传奇：每年能“吞”掉大约10万吨“地沟油”，再“吐”出4万吨至5万吨清澈的生物航空煤油。8月初，记者来到这段传奇开始的地方——中国石化石油化工科学研究院（以下简称石科院），该院高级工程师渠红亮拿出他保存的近百篇报道和图片，向记者讲起我国生物航煤从无到有的故事。生物航煤是以可再生资源为生产原料的航空煤油。与传统的石油基航煤相比，生物航煤全生命周期二氧化碳排放可减少50%以上。2008年左右，美国、芬兰等国已成功开发生物航煤工业装置。为响应我国节能减排号召，2006年，石科院开始了研发生物航煤的探索。“2008年，欧盟宣称，从2012年开始对所有入境航空公司征收航空碳排放税。”时任石科院副院长聂红回忆，如果这一政策实施，我国航空公司要在2012年至2020年间向欧盟缴纳约176亿元人民币。面对天价“买路钱”，包括中国在内的多国提出反对意见。“我们很清楚，要谈判至少得拿出筹码。”聂红说。但生产生物航煤的关键技术无疑是各公司的商业机密，我国科研团队只能从零开始、自主创新。“这是我们义不容辞的责任。”聂红和团队明确目标：一定要在欧盟征收碳税之前拿出我们自己的生物航煤产品！彼时，美国生物航煤的原料主要是大豆油，芬兰则是菜籽油。“很显然，这两种原料都不适合我国。”石科院临氢工艺研究室副主任习远兵回忆。可选项并不少，菜籽油、棉籽油、棕榈油，以及酸化废油、俗称“地沟油”的餐饮废油等都可作为原料。不过在我国，“地沟油”来源更广、成本更低。“我国每年消耗几千万吨食用油，如果把餐饮废油变成航空煤油，不仅节能减碳还降低了‘地沟油’回到餐桌的可能，利国利民。”习远兵说。可用于生产生物航空煤油的生物油脂原料。图源：中国石化石油化工科学研究院与动植物油相比，“地沟油”存在收集困难、杂质种类多且含量高等棘手问题。研发团队决定迎难而上。“我们就对标石油航煤来研制，把‘地沟油’变成与石油基航煤基本一致的组分。”渠红亮分析。可生物航煤和石油基航煤的原料在组成上区别很大。石油主要由碳、氢两种元素组成，含氧量低于0.1%；而“地沟油”等生物油脂由碳、氢、氧3种元素组成，且含氧量高达10%—15%。氧分子直接影响炼化装置催化剂的活性和稳定性，如何除掉这些氧考验着团队。加氢精制是炼油过程中脱氧、去杂质的重要技术手段。但生物油脂含氧量多，要加的氢也成倍增加。这就导致加氢精制过程中产生的总热量巨大，造成反应器温升过大，最高温累积可达500℃以上，远超反应器的承受力。“控制反应温度的方法没有前车之鉴，只能大胆地试、去闯！”石科院加氢催化剂研究室主任杨清河说，大家基本上天天泡在实验室，为一些技术细节反复做实验，直到结果出来才休息，“确实有一夜愁白头的时候”。最终，他们创新研发出专用催化剂和工艺，使得催化剂的脱氧活性、选择性和氢耗可调，反应器温升得到有效控制，并经过工业规模装置示范验证。石科院自主研发的RJW-3、RIW-2、RLF-10L催化剂。图源：中国石化石油化工科学研究院2011年12月，中国石化在镇海炼化杭州石化生产基地生产出生物航煤产品“1号航煤”。2013年4月24日凌晨，一架“喝”了“1号航煤”的客机在上海虹桥机场试飞成功。中国成为世界上第4个拥有生物航煤自主研发生产技术的国家。“地沟油”变航空煤油，这只是第一步。从实验室到产业化，还有很多关要过。为实现我国生物航煤规模化生产，中国石化要求镇海炼化打造一套生产能力为10万吨每年的生物航煤装置。镇海炼化开始了大型改造工程。镇海炼化炼油四部生产经理李成刚告诉记者，他们共拆除报废设备104台、管线6000米，保护性拆除设备14台、管线300米，提出图纸优化建议300多条、现场比对资料180多份，提出审图建议超过1000条。石科院科研人员开展试验。图源：中国石化石油化工科学研究院“每一个数据背后都是巨大的工作量。最终，我们花了近3年时间把一套1982年的老装置改造成生物航煤生产装置。”李成刚说。“1号航煤”生产时，由于反应过于剧烈，加氢工艺温度上升速度很快超过范围。在场所有人高度紧张。“要不要暂停项目？”“时间和成本耗不起！”团队不断调整方案，终于克服了困难。在镇海炼化生物航煤生产车间，这样的紧张局面随时可能出现。“生产中的许多问题是实验室看不见的，出现问题必须有预案及时应对，不可能再回实验室去。”聂红感慨，“用不到10年时间实现生物航煤的规模化生产，确实是一件值得自豪的事。”今年4月，镇海炼化生物航煤正式获得可持续生物材料圆桌会议认证颁发的RSB可持续认证证书，标志着我国生物航煤产品具备进入欧洲及国际航空减排市场资质。6月，我国首套生物航煤工业装置成功产出生物航煤。在首都北京和东海沿岸，创新团队还在努力——降低生物航煤成本，提高产品收率，开发更高效低碳的生产技术。“我们要把生物航煤技术储备好，随时响应国家号召！”李成刚的话道出了中国生物航煤人的心声。![]()
其实，“地沟油”不仅能变身“生物航煤”加进飞机里，还能变成“生物柴油”加进大巴车里。
B5生物柴油，是使用餐饮行业及下水管道废弃的油料（俗称“地沟油”），通过一系列的生化反应后，与普通柴油按照5比95的比例参配而成的绿色能源。
与传统的车用柴油相比，B5生物柴油具有环保性能好、原料来源广泛、可再生等特点。经测定，加注B5车用柴油可降低颗粒物等污染气体排放量10%以上，有效降低二氧化碳排放，助力碳达峰、碳中和，为碧水蓝天做出了积极贡献。
![]()
除了环保效益外，餐厨废弃油脂制成生物柴油，“常态化”应用于车辆燃油，可以推动餐厨废弃油脂管理，有效解决了 “地沟油”回流餐桌难题，促进资源循环利用。
中国石化上海石油践行绿色低碳发展战略，着力解决“地沟油”的“出路”。2017年，上海成为了全国首个规模化、市场化推广使用B5车用柴油的城市。如今，中国石化上海石油共有B5车用柴油加油站点 246座，月均加油车次约42万辆/次。
价格方面，B5生物柴油还比0#柴油优惠0.3元/升，按一辆客运大巴每天加注150升测算，每年可节省1.6万余元。是不是没想到，从前被深恶痛绝的“地沟油”，在科技力量的加持下，竟然摇身一变成了“香饽饽”~![]()
2009年，中国石化启动生物航煤的研发工作，成功开发出具有自主知识产权的生物航煤生产技术。
2013年4月24日，中国石化1号生物航煤在上海虹桥机场由东航成功完成技术试飞，中国成为继美国、法国、芬兰之后第四个拥有生物航煤自主研发生产技术的国家。
![]()
2014年2月，中国第一张生物航煤适航证正式颁发。我国成为世界少数几个拥有生物航煤自主研发生产技术并成功投入商业运营的国家。
![]()
2015年3月21日，载有156名乘客和8名机组人员的海南航空HU7604航班波音737-800型飞机，从上海虹桥机场起飞，经过两个半小时的飞行后，平稳降落在北京国际机场。这是我国首次使用生物航油进行载客商业飞行。
![]()
2017年11月22日，加注中国石化1号生物航空煤油的海南航空HU497航班波音787型客机，跨越太平洋，平稳降落在美国芝加哥奥黑尔国际机场。这标志着中国自主研发生产的1号生物航煤首次跨洋商业载客飞行取得圆满成功。
![]()
此后，在中国石化的总体部署下，镇海炼化开始进行大规模工业化试生产的准备。2020年8月，中国首套生物航煤大型工业化装置在镇海炼化建成。
2022年5月，中国石化镇海炼化油脂加氢（HEFA）路线生物航煤产品通过可持续生物材料圆桌会议认证（Roundtable on Sustainable Biomaterials）。
![]()
2022年6月28日，中国首套生物航煤工业装置在中国石化镇海炼化首次产出生物航煤，意味着我国生物航煤可实现规模化生产，向大规模生产及商业化应用迈出了坚实的一步。