日本产业机械工业会近日宣布,为应对全球航空业脱碳挑战,联合多家高校及产业机械企业,正式创立名为"J-BAS"(Japan Bio Alcohol from Sorghum)的产学合作联盟。该联盟的核心使命是利用高粱生产廉价生物乙醇,构建日本国产可持续航空燃料(SAF)的供应链基础,以解决当前全球SAF供需严重失衡的难题。
航空业正面临前所未有的脱碳压力。国际民航组织(ICAO)与国际航空运输协会(IATA)已设定目标,力争在2050年将碳排放量较2005年水平减半。为实现这一愿景,业界普遍共识是必须在2030年前将SAF在燃料中的使用比例提升至10%。日本政府也明确制定了"本国航空公司燃料使用量10%替换为SAF"的路线图。然而现实严峻,2020年全球SAF供应量仅占航空燃料总量的约0.03%,巨大的供需缺口亟需通过技术创新和稳定的国产供应体系来填补。
J-BAS联盟的成立,标志着日本试图从"制造"的视角重构生物乙醇生产流程。联盟将重点攻克两大技术难关:一是工程技术的集成,将原料粉碎、输送、热回收、反应控制、膜分离、蒸馏及工厂建设等国产产业机械技术进行系统化整合;二是通过全流程系统优化降低成本。J-BAS不仅关注单一技术的突破,更强调将制造过程视为一个整体系统进行优化,旨在实现国产生物乙醇的低成本化。此外,联盟还将探索国产酶制剂的应用、高粱作物特性分析以及未来规模化生产的可行性。
值得注意的是,J-BAS的定位是技术基盘构建者,而非直接的商业运营方。联盟计划在未来3至5年内完成生物乙醇制造工艺的技术确立与优化,而后续的工厂实证及商业化运营,预计将由其他专门组织或企业主体承接。目前,联盟成员涵盖日本产业机械工业会的主要会员企业及多个专注于生物技术与过程工程的大学研究室,旨在为日本新兴的生物乙醇产业奠定坚实基础。
在原料选择上,联盟特别选定高粱作为核心原料。高粱具有耐旱、耐盐碱等环境胁迫特性,且与粮食作物竞争较小,适合在日本国内扩大种植,从而保障生物质原料的稳定供应。虽然目前工业用酶制剂市场主要由美国、丹麦及中国等海外厂商主导,但J-BAS计划通过技术开发推动国产酶制剂的实用化,以摆脱对外依赖并进一步降低成本。联盟设定的长期制造成本目标为每升100日元以下,远低于目前海外ATJ(醇制喷气燃料)路线的150至250日元水平,这将极大提升国产SAF的市场竞争力。
日本通过J-BAS联盟整合机械、化工与农业资源,试图在SAF这一战略高地构建自主可控的技术壁垒,其"技术先行、商业跟进"的模式为行业提供了新思路。对于中国航空燃料行业而言,这种跨学科、全产业链协同攻关的机制值得借鉴,特别是在利用非粮生物质原料、优化国产装备集成度以及降低生物燃料生产成本方面,中日两国在技术路线上既有竞争也有合作空间,共同推动绿色航空燃料的规模化应用将是未来行业发展的关键。