中國團隊突破技術瓶頸，用鐵基催化劑將二氧化碳轉化為噴氣燃料

最近坐過飛機的朋友應該都有體會，票價沒怎么漲，燃油附加費卻漲得離譜。國內800公里以上航段，直接從20元漲到120元，短短時間翻了六倍，這錢加得讓人肉疼。你以為這只是小事？這背后，整個全球航空業都快被高油價壓垮了。

這事的根源，還得從中東的沖突說起。美國和以色列聯合空襲伊朗之后，伊朗直接武力封鎖了霍爾木茲海峽。這條水道每天要過近2000萬桶原油，是實打實的全球能源咽喉，被掐住之后，整個石油市場都亂了。

國際能源署已經表態，這是全球石油市場歷史上最大規模的供應中斷，影響比上世紀七十年代的石油危機還要大。原來海峽每天差不多有138艘船通行，封鎖之后直接降到3到8艘，英國皇家海軍說，現在航運量已經下降超過九成。

就算后來有條件停火，美伊之間的和談到現在也沒取得任何突破，這場沖突什么時候結束，沒人能說得準。美國想組建聯盟恢復航運，五角大樓都坦承，光是清理海峽的水雷就要六個月。也就是說，哪怕馬上停火，航運全面恢復也遙遙無期。

油價直接跟著坐上了火箭，航空業是第一個遭殃的。截至今年4月3日當周，全球航空燃油均價已經飆到每桶209美元，而2月底還不到100美元，一個月翻了一倍還多。航油占了航司運營成本的三到四成，票價沒跟上漲幅，航司飛的越多，虧的也就越多。

全球航司都只能靠砍航班來減少虧損，漢莎航空直接砍了5到10月的兩萬架次航班，泰國亞航5到6月就削減了三成左右的航班。國內航司也扛不住，國泰航空取消約2%的客運航班，旗下香港快運砍掉6%，不少國內到東南亞的航線已經全線停飛。全球民航，正在被這場地緣沖突引發的成本危機拖得喘不過氣。

就在這個時候，中科院上海高等研究院的團隊扔出了一個深水炸彈。他們在國際頂刊《ACS催化》發表了最新研究，成功實現把二氧化碳直接轉化成能制造噴氣燃料的長鏈化學品。這個技術說穿了其實很有意思，就是把飛機燒油的過程反過來走一遍。

飛機燒完油，排出二氧化碳和水，這個技術就是把這些廢氣重新組合，變成能用的液體燃料。之前這個方向一直有個繞不開的難題，二氧化碳經費托合成制航空燃料，產物分布太寬，航煤需要的C8到C16烴類，理論選擇性極限只有41%。簡單說就是催化劑天生更喜歡造短鏈的甲烷這類小分子，不愛出我們需要的長鏈烴。

這次中國團隊換了思路，設計出了經鉀和鋁改性的鐵基催化劑，反應過程中能形成特殊的界面結構，剛好解決了這個老問題。實測數據出來，所有人都眼前一亮，在330攝氏度和中等壓力下，每克催化劑每小時能產出453.7毫克重烯烴，其中能直接轉化為噴氣燃料的部分就有252.7毫克。

更關鍵的是，這個催化劑連續運行800小時性能都保持穩定，這意味著技術已經滿足走出實驗室的基本條件，不是只能擺著看的實驗室成果。肯定有朋友想問，現在距離給飛機加油還有多遠？說實在的，距離還真不近，中間橫著一道適航認證的硬門檻。

這個適航認證的過程，說起來跟新藥研發的臨床試驗差不多，一步都急不來，得按流程慢慢走。不過國內其實早就在可持續航空燃料領域做商業化布局了，2025年10月，天津費曼動力科技和呼和浩特經開區簽約，要建年產3000噸電合成可持續航空燃油項目，核心技術就是用綠電驅動，把二氧化碳轉化成綠色燃料。

現在生物航煤領域，截至2025年國內已經有5家企業拿到了中國民航局頒發的可持續航空燃料適航審定批準書，整個產業鏈正在慢慢成形。作為全球最大的原油進口國，這次霍爾木茲危機給我們帶來挑戰，也讓全世界看到了我們長期戰略布局的韌性。

這么多年我們一直堅持推進能源安全新戰略，不斷完善戰略石油儲備體系，也在一直推動進口來源和運輸通道多元化。如果二氧化碳制航煤這條技術路線最終完全成熟，意味著我們造航煤再也不用依賴從中東進口原油。只用工業排放的廢氣，加上國內風電光伏發的綠電，全部資源都在國內，完全自主可控。

內蒙古剛好是這個布局里最關鍵的落子點，2024年內蒙古新能源發電量、綠電交易量等一共15項能源發展指標都排在全國第一。那邊風電資源富集，綠電價格還便宜，剛好是電解二氧化碳、制備綠氫的理想產區，占盡了天時地利。

往遠了說，全球交通領域碳排放占了總排放的四分之一，航空業根本沒辦法像汽車那樣搞電動化，遠距離航空用電動或者氫能替代，目前來看根本不現實，可持續航空燃料幾乎是唯一的出路。用廢棄食用油做航煤的路線，受原料數量限制做不大，電制可持續航煤才是不受資源約束的終極方案。

說起來這項技術表面是碳中和相關的技術，骨子里其實是給我們國家能源自主加了一道保險杠。當然現在也有問題，技術突破了，成本還沒降下來，目前電制航煤的成本還是比傳統航煤高不少。可現在國際油價動不動就突破200美元一桶，這個成本差距已經被戰爭和地緣風險一點點拉平了。

現在這種亂局下，誰手里握著替代能源的成熟技術，誰就握著未來十年航空業的話語權。中國科學家從實驗室拿出來的這張催化劑答卷，現在還只是一個開頭，未來還有很長的路要走，我們不妨慢慢看。

參考資料：人民日報 二氧化碳制航空燃料技術取得新突破