綠色航煤合成（CO2AF）技術

新能源與節能環保

1. 痛點問題

隨著“碳達峰碳中和”國家戰略的提出，在化石能源領域的減碳任務迫在眉睫，電動化趨勢在顯著加快。然而，相比汽油車的電動化，飛機因其對能量和功率密度的苛刻要求，航空煤油在當下和未來都是難以被電儲能技術取代。面對航空業在世界尤其是我國的高速發展，綠色航空燃料的低碳制備必將成為未來“碳達峰碳中和”的痛點問題。

2. 解決方案

本項成果開發的綠色航煤合成技術（CO2AF），采用金屬納米晶與表面規整納米分子篩為催化劑，采用氣固多相流動反應器形式，將生物質合成氣一步法高選擇性制備C8~C12組分，并伴有環烷烴和芳烴，烴基總收率大于80%。本技術與僅能采用CO和H2作為原料的費托合成相比，該技術不僅能采用CO和H2作為原料，還可采用CO2和綠氫為原料，進行定向合成，加氫精制后航煤產品收率達到90%，是綠色航空燃料的低碳制備的可行技術路線。

針對歐盟《可再生能源指令》(RED II)所要求的可再生航煤的摻加比例在2025年不低于2%，到2050年可再生航煤的摻混比例不低于63%，采用本技術為來往歐盟的航班提供可再生航煤。

針對歐盟生物航煤市場，基于本項成果，結合合作伙伴解決方案，計劃在三年內打通從生物質/城市固廢（包括捕捉CO₂加綠氫）到可再生航煤的流程，技術指標達到行業領先水平，實

目前中國生物航煤市場格局處于高度集中的狀態，多數企業處于研發階段；具體型號較少，生產具有高技術壁壘，成本居高。團隊前期工作主要圍繞多相催化劑制備、多相流反應工程放大展開，對金屬納米晶與表面規整分子篩的宏量制備與多相反應器設計積累了較多實踐經驗；目前，已完成世界首套萬方/年合成氣制粗航煤的中試，單程C8~C12烴基收率大于80%；擬定于2023年在內蒙古完成世界首套萬噸級合成氣/二氧化碳制C10(均四甲苯)的工業試驗。

發明專利

本項成果已授權中國發明專利3項。