联合技术公司的全新喷气式发动机可削减16%的燃油消耗,但是否还需要更为大胆的改变来消除航空业的碳排放?



		

			制造商们正投入一场快节奏的竞争来交付超出预期行业增长的效率收益。



		

			全球人口中仅有不足18%的人登上过飞机。航空旅行,无论从哪点看,依然是一项只有少数幸运人士得以奢侈享受的活动。



		

			但是联合技术公司(UTC)首席可持续官孟迪恺(John Mandyck)警告说,一切都将改变,这家跨国制造业巨头拥有全球航空设备市场的巨大份额,其中包括其旗舰产品普惠喷气发动机。



		

			在本月初的一次采访中,他向《绿色商业》表示:我们许多身处英国或美国的人已将航空旅行视为理所应当之事,但事实是目前全球人口中仅有非常小的一部分依靠航空出行。一切都将改变。预测认为未来20年航空运量、旅客人数与天空中的商用飞机数量都将增加一倍。



		

			毫无疑问航空业正面临巨大挑战。这一预计在未来20年出现的巨幅增长,可能将碳排放推高至令该行业到2050年时消耗全球四分之一碳预算的规模。然而,与所有其它面临日益增加的去碳化监管与社会压力的行业一样,航空业从政策制定机构和公众处赢得特别豁免权的可能性愈发渺茫。



		

			鉴于此,航空业通过国际民用航空组织(ICAO)开展合作,并已承诺建立机制在2020年后实现碳中和增长。但事实是,没人了解该行业如何能够在去碳化的同时满足增长需求。从生物燃油到电动飞机,目前尚没有任何一项技术或市场有能力实现前景光明的无环境影响飞行。



		

			与此相反,被称为CORSIA的ICAO机制聚焦于建立一套碳抵消机制以在2020年的水平上实现中和排放。尽管抵消机制也充满诸多自身问题,其中最大的担忧是如无专家介入,它们很容易出现重复计算或通过其它机制夸大效力;但它们至少向航空公司提供了一个清晰的激励机制来尽可能多地从源头上抑制排放,从而规避抵消成本。



		

			所有这些意味着航空界现在比平时更为关注效率。高企的燃油成本与即将实施的CORSIA机制意味着航空公司正在寻找能够在下一个十年中尽早削减燃油消耗的措施。



		

			这是UTC的好时机,该公司去年推出其齿轮传动式涡扇喷气发动机。投入20年与110亿美元用于研发,UTC宣称齿轮传动式涡扇是世界上最具燃油效率的喷气发动机,可将一架飞机的平均燃油消耗降低16%。孟迪恺表示:那是飞机效率方面一个代际的收益。从喷气发动机上获得2-3%的收益已非常可观,能够获得16%则堪称巨大。



		

			这同时为每架飞机每年节省100万美元,这或许可以解释为何UTC已获得8,000份该款发动机的订单。凭借每年大约400台的生产率,大部分全新发动机将在2020年飞上蓝天,届时CORSIA机制将计划投入运行,这将帮助许多航空公司减轻他们要面临的全新抵消成本的影响。



		

			孟迪恺表示:这些技术正是在正确的时机和正确的地点投入商业化,来支持公共政策与环境目标。



		

			



		

			联合技术公司首席可持续官孟迪恺(John Mandyck)



		

			除发动机外还制造大批其它航空设备的UTC,也在寻找喷气发动机之外的效率。孟迪恺表示实现从起落架到驾驶舱控制系统等其它飞机组件的电气化,能够在飞机重量方面带来巨大的不同,从而获得其燃油消耗与排放收益。孟迪恺解释到:例如,过去用来带动襟翼的做动器一直采用液压控制。那意味着需要使用大量的滑油、软管与管线。我们可以通过电传控制来减少并消除所有这些。



		

			但是,尽管提升飞机效率无疑是飞机运营商与地球的福音,难道目前只有这些效率可以取得?当然,如果面临的是航空业所面对的预期增长类型,人们理应致力于开发超越小幅渐进式改变的技术。



		

			孟迪恺回应道:我要说明的是16%的燃油效率提升并非小幅渐进式,那是具有革命性意义的,如果你回顾航空业的历史。



		

			但是,他承认,该款发动机无法独自解决航空业的环境问题。孟迪恺表示:显然还有更多工作需要做,这是事实。



		

			他表示UTC的工程人员正在研发飞机发电技术,尽管他对该技术能否在不远的未来成为一个可行的选项表示怀疑,他说道:我们今天还没有看到与目前的喷气发动机拥有相同升力与动力的技术,根据所使用的燃油混合比例,如果没有100%使用可再生能源,那么供给电动飞机的动力可能还不及喷气发动机在燃油效率方面的竞争力。



		

			著名的阳光动力号飞机也许可以仅凭借太阳能环游地球,但目前希望在商用规模上开展零碳飞行尚面临非常艰巨的技术挑战。孟迪恺继续说道:我们必须考虑这些因素,当我们讨论电池时这也意味着增加飞机的重量。因此那是必须取得的平衡。这并不意味着在20、30、50年后飞机外观会产生巨大的不同,我预计它们将会发生变化,但在不远的未来我们着眼的是燃气涡轮技术。我们正在试图寻找途径来优化它们,而这款全新革命性设计体现了这点。



		

			真正的关键是生物燃油,孟迪恺认为它们如果与燃气涡轮发动机结合起来将拥有广阔的前景。但是,尽管许多航空公司正在开展生物燃油试验,扩大市场并确保喷气生物燃油能够获得可持续地生产是一个主要挑战。基于废弃物的生物燃油也许能够提供一个答案,尽管该领域的先锋人物詹姆斯黑格特(James Hygate)向《绿色商业》承认,近期供应链还非常有限,尚不足以令他们成为这一领域内的批发解决方案。



		

			这让航空业面临艰难抉择。航空业提升效率与降低燃油消耗可能具有积极的商业意义,但最终仅能取得目前这些成果。



		

			对孟迪恺而言,有些时候航空运输的积极意义超越其环境影响。他表示:我认为我们需要坐下来认识航空业为全世界所带去的收益。航空业为什么要连接我们的经济与城市,承认航空业是我们经济的重要部分,并寻求途径来确保它能够可持续地前进的目的又是什么?



		

			但麻烦在于,随着全球超过80%的人口从未如此接近登机口,减少排放来跟上需求增长的节奏很可能演变为一场航空业根本无法获胜的竞赛。问题是,那时会发生什么?



		

			本文系翻译、转载。原文由英国《绿色商业》(BusinessGreen)网站于2017年7月31日发表,Madeleine Cuff(玛德琳卡夫)撰文。