在華東師範大學可再生碳資源科學與技術工程中心,記者看到了幾瓶透明液體,它們是油脂基可持續航空燃料(SAF),其原料是俗稱“地溝油”的廢棄油脂。近日,這種燃料樣品通過了中國民航第二研究所的權威檢測,48項指標全部合格,符合3號噴氣燃料國家標準。不僅如此,華東師大科研團隊還在油脂基SAF製備的反應原理上實現創新,可大幅降低“地溝油”變航空燃料的成本。
“這是一種顛覆性技術,有望推動上海成為SAF科技創新策源地。”上海市科委綠色燃料項目經理趙一新說。經專案經理團隊牽線,上海機場集團將與華東師大可再生碳資源科學與技術工程中心主任趙晨領銜的團隊聯合創立公司,推進這種顛覆性技術的中試專案,為未來產業化奠定基礎。
發現SAF製備新技術路線
為培育綠色燃料產業,市科委去年組建項目經理團隊,上海交通大學、同濟大學、申能集團和華誼集團等單位專家組成戰略專家組,持續關注和支持可持續航空燃料、綠色甲醇、綠氨等綠色燃料的技術創新和產業發展。
據統計,民航業約99%的碳排放來自航空煤油消耗。用綠色燃料逐步取代石油基航油,已成為國際趨勢。很多國家和國際組織規定了航空燃料中SAF的摻混比例,比如歐盟規定:從2025年起,航空燃料製造商必須在向歐盟機場供應的燃料中加入2%的SAF;這一摻混比例將逐步提升,直至2050年的70%。 下轉 6版(上接第1版)中國民航局提出,“十四五”時期,可持續航空燃料累計消費量要達到5萬噸。去年9月起,國航、東航、南航的12個航班試點加注SAF。
如何製備SAF?上海機場集團副總裁、財務總監宋雪楓介紹,目前主要有4種技術路線,其中HEFA(酯類和脂肪酸類加氫)是國內率先實現商業化的技術路線。HEFA的原料是廢棄油脂,通過加氫去氧、異構化反應等步驟,將油脂轉化為SAF。
去年7月,中國商飛與華東師大共建的大飛機新型SAF研究與應用聯合實驗室掛牌,引起了市科委關注。市科委項目經理團隊走進這家科研機構調研,他們發現,趙晨教授團隊製備的SAF以廢棄油脂為原料,但反應原理與HEFA不同。通過工藝流程優化、催化劑改良等創新,這一新技術路線的能源消耗比HEFA少很多,收率則顯著提升,使SAF生產成本比HEFA降低30%以上。
值得一提的是,新型SAF含有芳烴等更多組分,有望完全替代石油基航油,而非按一定比例與石油基航油摻混。憑藉這些性能優勢,趙晨團隊正在與中國商飛、中國航發商發合作,讓新型SAF與國產大飛機、國產發動機更好適配。
為顛覆性創新對接一流企業
發現顛覆性技術後,市科委項目經理團隊立即行動起來。他們與多家國企聯繫,推進中試專案和產業化落地。
趙一新介紹,市科委項目經理團隊的一項重要使命是遴選、支援顛覆性技術研發,並通過產業一體化佈局,迅速推進技術反覆運算和產業化。“我們借鑒國際先進經驗,著眼於戰略性需求,通過有組織的科研尋找顛覆性技術,找到后就用成熟技術對它進行反覆運算。我們要保持戰略敏捷,為開展顛覆性創新的科研團隊對接一流企業,儘快把實驗室成果轉化為新質生產力。”
在對接企業過程中,市科委項目經理團隊成員柴梅為趙晨找到了合作夥伴——上海機場集團。“我以前在申能集團工作,看過很多綠色燃料技術,到機場集團後開始佈局SAF。接到柴梅的電話后,我立即帶隊去了趙晨教授團隊的實驗室。”宋雪楓告訴記者,“這是我們接觸過的最專業的科研團隊之一,他們研發的技術具有創新性和顛覆性,製備的SAF成品已通過國內專業鑒定機構的初步認定,有很好的產業化基礎。”
如今,上海機場集團與市科委項目經理團隊合作,共同推進新型SAF的中試專案。上海機場集團已決定與趙晨團隊聯合創立一家企業,在上海建設千噸級中試裝置。市科委為這個專案找到了SAF原料“地溝油”的供應商,將支持推進中試。
全賦權改革促進成果轉化
“未來30年,SAF產業規模會越來越大,產值有望達到萬億元級。”展望未來,趙晨充滿了期待。利用顛覆性技術生產SAF,不僅有助於我國實現“雙碳”目標,而且將減少我國對進口原油的依賴,保障國家能源安全。
趙晨團隊為這種技術申請了20多件中國發明專利,中試公司成立后,將申請國際專利。作為全國首個實行職務科技成果全部擁有權賦權的高校,華東師大已將20多件專利全部賦權給趙晨團隊,支持他們與上海機場集團合作組建中試公司。
在創業過程中,會產生以賦權成果為基礎開發的關聯科技成果。華東師大採取“兩權同賦”模式,將關聯科技成果的擁有權和長期使用權一併賦予趙晨團隊。創業過程中如出現特殊情況,他們還可通過“成果迴轉”機制,將職務科技成果返還學校。
華東師範大學黨委書記梅兵表示:“我們秉持‘科技成果只有轉化才能真正實現創新價值,不轉化是最大損失’的理念,設計了‘零風險的100%全賦權方案’,期待以制度創新為槓桿,撬動更多顛覆性技術走出實驗室,成為推動高品質發展的強勁引擎。”
文/俞陶然
(解放日報)