绿色航煤合成（CO2AF）技术

1. 痛点问题

随着“碳达峰碳中和”国家战略的提出，在化石能源领域的减碳任务迫在眉睫，电动化趋势在显著加快。然而，相比汽油车的电动化，飞机因其对能量和功率密度的苛刻要求，航空煤油在当下和未来都是难以被电储能技术取代。面对航空业在世界尤其是我国的高速发展，绿色航空燃料的低碳制备必将成为未来“碳达峰碳中和”的痛点问题。

2. 解决方案

本项成果开发的绿色航煤合成技术（CO2AF），采用金属纳米晶与表面规整纳米分子筛为催化剂，采用气固多相流动反应器形式，将生物质合成气一步法高选择性制备C8~C12组分，并伴有环烷烃和芳烃，烃基总收率大于80%。本技术与仅能采用CO和H2作为原料的费托合成相比，该技术不仅能采用CO和H2作为原料，还可采用CO2和绿氢为原料，进行定向合成，加氢精制后航煤产品收率达到90%，是绿色航空燃料的低碳制备的可行技术路线。

针对欧盟《可再生能源指令》(RED II)所要求的可再生航煤的掺加比例在2025年不低于2%，到2050年可再生航煤的掺混比例不低于63%，采用本技术为来往欧盟的航班提供可再生航煤。

针对欧盟生物航煤市场，基于本项成果，结合合作伙伴解决方案，计划在三年内打通从生物质/城市固废（包括捕捉CO₂加绿氢）到可再生航煤的流程，技术指标达到行业领先水平，实

目前中国生物航煤市场格局处于高度集中的状态，多数企业处于研发阶段；具体型号较少，生产具有高技术壁垒，成本居高。团队前期工作主要围绕多相催化剂制备、多相流反应工程放大展开，对金属纳米晶与表面规整分子筛的宏量制备与多相反应器设计积累了较多实践经验；目前，已完成世界首套万方/年合成气制粗航煤的中试，单程C8~C12烃基收率大于80%；拟定于2023年在内蒙古完成世界首套万吨级合成气/二氧化碳制C10(均四甲苯)的工业试验。