绿色民航国际发展趋势研究——基于ICAO第41届大会工作文件的分析

王 志

(中国民航管理干部学院 民航国际化人才发展中心, 北京 100102)

全球气候变暖已经成为人类亟待解决的生存问题,这引起了世界各国和国际组织对温室气体排放的关注[1]。在2020年9月召开的第75届联合国大会上,国家主席习近平宣布:中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,2060年前实现“碳中和”。民航作为交通运输行业的主要组成部分,是能源消耗和温室气体排放的来源之一,也是全球气候环境变化所关注的重点领域,承担着艰巨的节能减排任务[2-3]。

国际民航组织(International Civil Aviation Organization,ICAO)是负责制定国际民航领域技术标准和政策、促进国际民用航空安全和有序发展的联合国专门机构[4]。在2022年9月召开的国际民航组织第41届大会上,各与会国递交了多份涉及碳抵消和减排的工作文件,为民航绿色发展提供了实施路径与先行先试经验[5]。此外在本届大会上围绕使用新型能源(主要指电能)促进绿色民航发展进行了多项议题讨论,其中以无人驾驶航空器为代表的空域新用户,由于其自身不排放温室气体,对运行环境友好,因此也得到了广泛关注。

本文基于国际民航组织第41届大会工作文件,以碳减排和无人驾驶航空两个方向为研究对象,采用词频分析的方法,提取工作文件出现的高频词汇,这些词汇代表了国际社会在绿色民航领域关注的焦点,最后结合中国民航发展特色,提出中国民航绿色发展思路与策略。

1 研究对象与研究方法

1.1 国际民航组织(ICAO)

国际民航组织(ICAO)是负责国际民航事务的联合国专门机构,是政府间的国际组织,总部设在加拿大蒙特利尔[6]。ICAO的职能和作用主要包括制定国际民航标准和规则,促进各国合作,进行安全、安保审计以及解决国际争端。

在绿色民航发展方面,2016年10月召开的第39届大会上通过了国际航空碳抵消和减排计划(Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation,CORSIA)。这是第一个全球性行业减排市场机制,航空业也由此成为世界上第一个由各国政府协定实施全球碳中和措施的行业[7]。2022年,国际民航组织理事会推进CORSIA各实施要素的开发和更新。国际民航组织针对CORSIA制定了一系列文件,并在这些文件经理事会批准后将其提供给各国使用。各国从其运营人处收集二氧化碳排放量数据,进行数量级检查,计算排放量总和,并通过CORSIA中央登记处(CCR)将数据提交给国际民航组织。该计划和相关要求为全球民航绿色发展奠定了坚实的前期基础。

1.2 国际民航组织第41届大会

国际民航组织第41届大会以“重新连接世界”为主题,与会代表围绕航空业的创新性、新冠疫情后的行业复苏和可持续发展等议题,讨论和制定了多项政策和规则,审议了600多份工作文件,旨在进一步提高全球民航业的安全、可靠与环境保护水平。

国际民航组织常设机构为理事会,理事会下设行政、经济、执行、法律与技术5个委员会,涉及民航运输的各方面内容,向大会所递交的工作文件通过这5个委员会推进。根据国际民航组织官网公布的统计数据,在41届大会上,各委员会收到的工作文件数量及占比见表1。

从表1可以看出:执行委员会收到的工作文件最多,为332份,占比超过50%;技术委员会收到229份工作文件,占比为34.59%,排在第2;经济委员会、法律委员会和行政委员会收到的工作文件数量依次位列第3到第5位。

1.3 大会工作文件

工作文件是各提案国向大会递交的书面文件,主要由标题、提案组织、摘要、正文和结论几部分组成。目前使用的语言为包括中文在内的6种语言,其中,英文是国际交流与议事规则的通用性语言,因此,本文的后续词频分析是基于大会工作文件的英文版本。

大会工作文件的摘要部分是该工作文件高度凝练之后的概括性叙述,包括简介和行动,其中行动中陈述了该提案组织的具有诉求,以及对国际民航发展的建议。本文后续的分析则是通过对摘要的提炼和进一步词频分析进行的。

需要说明的是,信息文件是工作文件的一种形式,主要是分享各国在民航领域的运行经验和取得的成果,在本文的分析中也把信息文件作为研究的一部分。

1.4 词频分析方法

以“碳减排”和“无人驾驶航空”两个领域的关键词为检索词汇,获取工作文件的摘要部分,将工作文件转存为TXT文本,利用Python进行文本词频统计。在分析中剔除无实际分析价值的虚词,保留有价值的实词,完成文本清理工作。最终得到工作文件的词频分析结果。

2 碳排放领域的国际发展趋势

2.1 文件分析

在国际民航组织公布的第41届大会工作文件中,有关碳排放领域相关的英文关键词包括“Carbon Reduction”“Carbon Neutrality”“Carbon Offsetting”“Decarbonize”“Decarbonisation”,以此检索大会工作文件共有18份,见表2。

从所属委员会来看,18份工作文件中有17份文件属于执行委员会,1份文件所属技术委员会,当前时期有关碳排放的议题主要涉及执行层面,各国与各国际组织重点关注如何更好的实施碳减排计划。

另外,从所属提案国或提案组织来看,日本是提案的主要国家,共递交了3份工作文件;各相关协会,如国际机场协会、国际航空运输协会、国际运输工人联合会也都在关注民航领域的可持续发展与碳减排问题,递交了工作文件。

2.2 发展趋势分析

采用1.4节所述的词频分析方法,对表2中的工作文件摘要部分进行提取与分析,得到20个高频词汇云图(图1)和词频分析结果(表3)。

图1 碳排放领域高频词汇云图

表3 碳排放领域词频分析结果

从高频词汇可以看出,航空碳排放问题是一项全球性环境问题,需要行业主管部门与工业界的各方努力。结合词频分析结果,可行的民航碳减排主要途径如下:

1)通过新机型的更替使用效率更高的飞机和发动机从而减少二氧化碳排放。据统计,一些机型已经在某些商业航班上使用了可持续航空燃料,将有可能减少高达80%的排放量[8]。

2)采用新的运营管理措施使飞机燃烧更少的燃料。航空公司近年来一直在投资轻型座椅和座舱设备,从而降低飞机总体重量,以期达到减少二氧化碳排放的目的。

3)通过改进导航程序,更好地利用空域资源,优化飞机飞行路线,缩短飞行时间,优化机场布局,提高机场吞吐量和减少不必要的滞留时间,从而提升机场的运行效率,并减少碳排放。

3 无人驾驶航空领域的国际发展趋势

3.1 文件分析

在国际民航组织公布的第41届大会工作文件中,有关无人驾驶航空领域相关的英文关键词包括“UAS”“Unmanned Aircraft”“Drone”,以此检索大会工作文件共有17份,见表4。

从所属委员会来看,17份工作文件中有12份文件属于技术委员会,3份文件所属执行委员会,2份文件所属经济委员会。与碳减排领域不同的是,无人驾驶航空领域的大部分工作文件所属技术委员会,由此可见,当前阶段无人驾驶航空领域尚有大量没解决的技术性问题,这也是全球关注的焦点问题,各国希望通过出台政策与标准文件,进一步规范无人驾驶航空领域的规范性发展。2份经济委员会的文件是由中国递交的信息文件,主要是分享中国无人机物流对城市物流发展和乡村经济发展的促进作用。

3.2 发展趋势分析

同样的,采用1.4节所述的词频分析方法,对表4中的工作文件摘要部分进行提取与分析,得到20个高频词汇云图(图2)和词频分析结果(表5)。

图2 无人驾驶航空领域高频词汇云图

表5 无人驾驶航空领域词频分析结果

从上述统计分析可以看出,在41届大会工作文件中关于无人驾驶航空领域的高频关键词集中在安全、城市、标准、信息等方面,这也是各国关注的焦点问题。无人驾驶航空领域的焦点议题主要如下:

1)无人驾驶航空器的运行监管。面对无人驾驶航空器黑飞、扰航管理的迫切需求,各国民航管理部门出台了系列规章、标准,以约束航空器的安全运行,并建立了无人驾驶航空交通管理(UTM)系统以数字化的方式管理航空器在空域内有序的运行。但面对无人驾驶航空技术快速发展与航空器数量迅猛增加的事实,如何在国际范围内建立安全有效的监管模式与运行系统是各国行业管理部门应持续关注和解决的问题。

2)快递物流与城市空中交通等新兴应用场景逐步显现。无人驾驶航空应用的商业化应用正逐步走向现实,以中国为代表的“先载货后载客、先隔离后融合”的民用无人驾驶航空发展路径已得到国际社会的认可。与此同时各国正在加紧部署中大型无人驾驶航空器的研发制造,旨在发展承载重量大、运输航线长的载货与载客航空器。

4 中国在绿色民航领域发展策略分析

如前所述,碳排放与无人驾驶航空是绿色民航发展战略中国际社会关注的两大议题,基于ICAO第41届大会工作文件分析国际发展趋势,旨在为解决好绿色治理发展问题提供思路。国内方面,中共中央和国务院下发了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》和《关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》的文件,为各行业实施碳达峰和碳中和提供了指导思想。在此基础上,中国民用航空局印发实施《“十四五”民航绿色发展专项规划》和《中国新一代智慧民航自主创新联合行动计划纲要》等规划,制定《关于深入推进民航绿色发展的实施意见》和《智慧民航建设路线图》等实施方案,形成中国民航绿色发展规划政策体系,引导行业绿色、低碳、循环发展。此外,中国民用航空局已正式向国际民航组织提交《2022中国民航绿色发展政策与行动》,该文件旨在向国际社会全面介绍中国民航绿色行动与进展,分享中国民航实践和经验,增进国际社会了解。

基于上述政策和绿色民航发展分析结果,提出推动绿色民航发展的策略建议。

1)推动可持续燃料(SAF)的研发生产、认证评估与适航审定。中国应在SAF燃料以及氢燃料和其他低碳燃料的研发上发力,走出有中国特色的发展之路。具体策略包括:①积极参与SAF全球框架和标准的指定,在国际社会上发声,体现发展中国家的利益;②在国内制定相关的政策对于SAF研发生产予以支持,吸引更多的投资机会;③制定可持续燃料适航标准,推进常态化应用试点示范。

2)研制低排放、低噪声的新一代航空器及航空发动机。中国应在航空器及航空发动机设计研发方面持续发力,推动低排放、低噪声的新一代航空器和航空发动机研制,推进电驱动、氢燃料等新能源飞行器研发。与高校和科研院所建立产学研联合实验室、引入国际优秀设计方法等是可行的技术手段。

3)推进空管、机场、航司绿色高效运行。探索绿色运行模式,扩大环保建材、综合智慧能源系统、电动化车辆装备、资源循环利用装备等绿色产品在机场的应用,提升空管运行效率,推进航空器节能减排,使空管、机场、航司等各民航运行部门紧密联系,建立民航色运行新模式。

4)增强碳排放感知能力,构建民航碳交易机制。引导产业向高效、环保、节能的方向演进,拓展民航绿色发展上线。

5 结语

毋庸置疑,绿色民航建设是未来民航发展大蓝图中的重要一部分,也是“十四五”时期民航发展的主基调。要牢牢把握现阶段由节能减排向绿色发展转换升级的关键期、窗口期,以可持续燃料、无人驾驶航空器等新一代航空器为抓手,以现代化、信息化、智能化、智慧化产品赋能绿色发展,构建民航高效运行模式,推进民航碳减排治理和资源循环利用,实现民航的绿色可持续发展。