8月8日，中国民航大学南校区种植超级芦竹试验田，这标志在研发负碳航空能源，构建自主可控的负碳航空能源安全性认证与可持续认证体系，支撑民航绿色发展的道路上，中国民航大学再次迈进一步。
超级芦竹是什么？为什么研发超级芦竹？为什么在中国民航大学种植超级芦竹？本文将带领读者一一了解。
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超级芦竹是什么？
芦竹本身是一种多年生植物，直立、丛生、根系发达、植株高大，株高一般为5-8 米；环境适应能力强，属典型的负碳植物，具有较高的光合速率。
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超级芦竹是以我国本土野生芦竹为母体，采用现代生物育种技术进行科学诱导驯化、组培繁育出的新型高产能源作物。超级芦竹有良好的自营养性能，其根部的酶有强大的固氮能力，肥源主要来自于空气中的氮，不占用耕地良田，可在荒地、滩涂地、沼泽地、盐碱地、废弃矿区、重金属污染地以及退化土壤地等 PH3.5-PH9 的土壤环境生长。 超级芦竹具有吸收二氧化碳效率高、吸附重金属能力强、产量大、变异率低、田间管理少、病虫害少、气候及土壤适应性强等优势。一次种植可连续收割 15-20 年，干生物量达 3-10 吨/亩/年、吸收二氧化碳 8.5 吨/亩/年、释放氧气 6 吨/亩/年以上。超级芦竹生长产生的干生物量、吸收二氧化碳量、释放氧气量，约为热带森林的 5 倍、玉米秸杆的 7 倍、水稻秸杆的 15 倍以上。
因此超级芦竹也被称为新型植物能源。通过规模种植超级芦竹，再进行加工，只需要 1 年时间，就能生长出可以替代燃煤的植物能源； 进而还可以通过炼制工艺，生产出负碳航空能源----可持续航空燃料。
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为什么要研发超级芦竹？
2021年10月，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，提出大力推进可持续航空燃料替代传统燃油。可持续航空燃料已经成为民航实现“双碳”目标的唯一现实可用的能源路径。
而我国在可持续航空燃料领域尚处于跟跑阶段，亟需换道超车，开展产业政策、技术研发和国际标准的系统创新，在自主技术研发、原料供给保障、适航审定和可持续认证体系建设等方面加快推进，重点突破“认证难—产能低—成本高—经验少”的瓶颈问题，其中最为重要的是找到适合中国国情的可持续航空燃料的原料。
超级芦竹可以在盐碱地或荒地规模化种植且产能较高，经初步测算，超级芦竹亩产可加工炼制0.6吨可持续航空燃料，仅需1.15亿亩盐碱荒地种植超级芦竹，就可满足民航业2060年碳中和的土地需求，从根本上解决民航碳中和挑战。
选择超级芦竹作为可持续航空燃料的原料将意味着中国民航可以摆脱对进口石油和天然气的依赖，真正把能源的饭碗端在自己手里，促进循环经济发展，也能加快“碳中和”目标的实现。
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为什么在中国民航大学种植超级芦竹？
中国民航大学与北京航空航天大学合作开展了可持续航空燃料安全性认证标准及方法研究，提出了将可持续航空燃料作为航空发动机特殊部件的创新理念，并提出了基于标准燃烧室和标准发动机的安全性认证新路径，可在保障安全水平的前提下，提高认证效率、降低制备成本。目前该研究已取得了一定突破，逐步赢得国际同行认可，获批了工信部与欧盟共同支持的中欧替代燃料合作项目。
此外，在可持续认证方面，中国民航大学民航环境与可持续发展研究中心（智库）长期跟踪ICAO的航空燃料可持续认证标准、全生命周期排放计算方法及认证程序等方面的研究，并基于我国可持续航空燃料“原料-炼制-认证-运输-加注-使用”的产业链实际特点，与北京航空航天大学合作初步建立了可持续航空燃料的全生命周期碳排放测算理论模型，为自主建立可持续认证体系奠定了基础。
最后，中国民航大学已开展能源植物炼制方面的实验室建设和研究；并发起成立了天津市“双碳”装备产业研究院，加速推进可持续航空燃料相关科研成果的转化；还依托天津市“一流专业”油气储运专业申报新能源科学与工程专业，在学科专业建设、科学研究、人才培养等方面全力支撑中国可持续航空燃料产业的发展.
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综上， 在中国民航大学种植超级芦竹，补充和完善了可持续航空燃料全产业链的关键环节，必将有力促进中国民航大学在负碳航空领域的进一步发展，从而支撑中国民航“双碳”目标的早日实现。
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摄影 | 魏小鹏
编辑 | 黄梦心
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