航空愿景2050：实现气候中和增长的潜力

作者：郑欣怡, Jayant Mukhopadhaya PH.D., Jonathan Benoit, Supraja N. Kumar, Dan Rutherford PH.D., Deniz Rhode, Daniel Sitompul 2025年09月23日

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航空业排放增长迅猛，既包括以二氧化碳为主的温室气体，也包括氮氧化物、黑碳、尾迹云等短寿命气候污染物。尽管全球航空业已承诺2050年达到净零碳排放，但在可持续航空燃料（SAF）和零排放飞机落地缓慢的现实下，航空业距离净零目标仍有巨大差距。与此同时，最新科学研究表明，航空短寿命气候污染物（SLCP）对全球变暖的影响与其碳排放贡献相当甚至更多，是航空业气候治理中不可忽视的一环。

温室气体与短寿命气候污染物的主要区别在于它们在大气中的停留时间不同。温室气体在大气中可存在数十年至数百年，一旦排放，其变暖影响会持续并难以逆转，是推动长期气候变化的核心因素。相比之下，短寿命气候污染物只在大气中停留数小时到十几年，虽然寿命短，但其即时变暖效应往往更强，对近十年至二十年的气候具有更大的影响力。

然而，由于短寿命气候污染物的具体有效辐射强迫量仍存在不确定性、核算方法也尚未统一，行业与各国政府在制定减排路线图时往往只关注温室气体，而忽视了短寿命气候污染物在近期气候治理中能起到的关键作用。基于这一缺口，在国际清洁交通委员会（ICCT）近期发布了《航空愿景2050》报告中系统量化了短寿命气候污染物与温室气体协同减排的整体效果，更新航空业的2050年气候路线图，明确了短寿命气候污染物控制在帮助航空业与《巴黎协定》保持一致方面有不可替代的作用。

报告主要的研究发现包括：

仅减少温室气体排放对抑制升温作用有限。即便大幅提升燃效和SAF使用，航空到2050年仍将造成明显变暖，并消耗全球剩余气候预算的较大份额。
短寿命气候污染物控制见效更快、成本更低。尤其是航迹规避，可贡献约四成的可避免升温，是近期最具性价比的减排措施。
必须同时推进温室气体与短寿命气候污染物控制才能实现“气候中和增长”。在最积极情景下，新增变暖可减少90%以上，即便交通量大幅增长仍可保持气候中和。
四大杠杆可帮助避免近九成升温量：尾迹云规避、掺混SAF、加氢处理传统航煤、提升运营效率。这些应成为政策优先方向。
短寿命气候污染物控制的气候收益大于其带来的额外燃油消耗。即使按最低影响估值计算，仍能实现净降温效果。

换句话说：短寿命气候污染物会对航空2050年气候表现起决定性作用。

为什么航空需要重新定义减排范围？短寿命气候污染物是被忽视的关键

长期以来，航空气候政策几乎全部聚焦在二氧化碳上。但事实上，目前的科学研究显示，航空业短寿命气候污染物造成的全球升温与二氧化碳至少在同一个量级，特别是由少量航班产生的持续性航迹云，可贡献航空业超过一半的升温量。

与此同时，行业与政府虽然已承诺在2050年实现“净零CO₂”，但现实进展缓慢。

一方面，现有技术路线图高度依赖SAF和新型高效飞机。但根据市场数据，2024年全球SAF占比仅约0.3%，距离各类净零情景中2030年需要达到的水平仍相差一个数量级；零排放飞机的发展也明显滞后，多家企业延后或缩减了氢能与电动机型的研发计划。燃油效率方面，新机型迭代速度放缓，也难以支撑长期的深度减排。

另一方面，在缺乏大规模低碳替代技术的情况下，航空交通量仍在快速增长。如果只关注CO₂，即使达成既定的燃效提升、机队更新和SAF目标，航空的总变暖效应依然会持续增加，与《巴黎协定》所要求的升温限制不相符。

正是在这样的背景下，越来越多研究开始关注一个过去被忽视的关键：短寿命气候污染物带来的即时变暖效应以及其减排潜力。短寿命气候污染物（如尾迹云、氮氧化物、黑碳）在大气中的寿命短，但变暖强度高；更重要的是，只要采取适当的技术、燃料或运营措施，它们可以在几年内实现显著的降温效果，为长期温室气体减排“争取宝贵时间”。

五大情景揭示：航空业达成气候中和需同时推进，温室气体和短寿命气候污染物减排

ICCT设计了五个情景，从“历史趋势”到“全路径突破”，系统模拟未来25年航空业的气候路径。下图展示了航空业自1940年以来的历史升温贡献，并在五个情景下预测到2050年航空对全球升温的影响，以及航空在1.7°C剩余气候预算中所占份额。整体来看，如果不改变当前路径，航空在未来几十年将成为全球变暖的“加速器”。

图1. 航空业历史升温贡献与各情景预测的未来升温贡献

历史趋势（Historical Trends）：在不采取任何减排措施的情况下，航空的升温贡献将从2025年的0.058°C上升到0.118°C，增长103%。到2050年，这相当于消耗剩余1.7°C气候预算的18%——远高于航空业的历史占比（3.5%）。

当前承诺（Current Commitments）：如果各国仅按照现有政策推进（包括SAF目标、燃效提升等），航空升温贡献到2050年仍会几乎翻倍，达到0.107°C，并占用1.7°C气候预算的15%。

强化温室气体减排（GHG Forward）：在大力推进SAF、燃效提升与机队更新的情景下，新增变暖可减少近一半，但航空到2050年仍贡献0.089°C。更关键的是，它将占用1.5°C气候预算的22%，是其历史占比的数倍。这意味着仅控制CO₂依然不足以使航空与《巴黎协定》路径保持一致。

强化短寿命气候污染物控制（SLCP Forward）：通过尾迹云规避、低氮氧化物和低黑碳引擎技术，以及部分加氢处理燃料，航空变暖贡献可降至0.072°C左右，并将预算占比减少到4%。这是首次看到航空在近期变暖贡献上出现显著“刹车”。

全路径突破（Full Breakthrough）：当温室气体与短寿命气候污染物控制同时加速推进时，航空到2050年的升温贡献可降至0.063°C，占预算2%。这是唯一让航空在2035–2050年期间接近“气候中和增长”的路线。

总体来看，我们的分析传递了一个极为明确的信号：只推进温室气体减排远远不够；只有温室气体和短寿命气候污染物双管齐下，航空才能真正控制其未来的气候影响。这意味着即便全球航空需求增长150%，通过正确的政策组合，仍可控制航空对升温的贡献。

调整航线规避尾迹云为何能成为 “最大减排贡献者”？

报告还量化了在“全路径突破”（Full Breakthrough）情景下，航空到2050年相较于历史趋势情景能够避免的升温量究竟来自哪些具体的技术与政策杠杆。结果非常清晰：尽管未来航空减排包括十多个方向，但发挥决定性作用的只有少数几项。

表1. 在“全路径突破”情景中各减排手段2050年对可避免升温量的贡献

尾迹云规避 Contrail avoidance：尾迹云规避以超过四成的贡献成为最重要的抑制升温的手段。原因在于其技术已具备可行性、成本低且见效快，能显著减少由持续性航迹云引起的短期变暖。上表所显示的数据再次强调：尾迹云规避是近期航空气候治理最具性价比的减排措施。
可持续航空燃料：SAF占到可避免升温约五分之一。与尾迹云规避相比，SAF的作用更偏向长期温室气体减排，同时也能降低黑碳排放，间接减少航迹形成概率，因此具备“双重效益”。
加氢处理燃料与运营效率提升：这两项各贡献约一成左右的减暖。加氢处理通过降低燃料芳烃含量减少黑碳，进而减少尾迹云形成的概率；运营效率则通过改进飞行高度、优化航路规划与空域管理等方式降低燃油消耗。

上述四项措施合计贡献接近90%的可避免升温，是航空在未来几十年必须优先推进的“核心四件套”。与此同时，其他技术——包括新一代发动机、需求管理、零排放飞机等——也有贡献，但在2050年前的相对作用远小于上述核心杠杆。

政策启示：航空需要“双引擎”减排策略

如果各国在未来仍继续将政策重点仅放在碳减排上，航空业的整体减排进展将难以跟上全球气候目标的要求。一方面，航空对全球剩余气候预算的占比会持续上升，成为限制整体升温控制的瓶颈；另一方面，即便大规模推广可持续航空燃料，如果缺乏对短寿命气候污染物的同步管理，航空的总变暖效应仍将在2050年后出现反弹。

为避免这种情形，ICCT建议各国政府将短寿命气候污染物正式纳入国家航空气候政策体系，大力推动航线调整来有效规避尾迹云高发区域，同时制定明确的SAF和加氢处理燃料标准，以确保燃料本身也能降低尾迹云和黑碳带来的气候影响。此外，推动新一代发动机技术与提升运营效率，对于减少排放和尾迹云形成同样至关重要。更关键的是，各国需要为 2030–2050 年这一关键时期设计一套综合性的气候策略，将长期的温室气体减排与短期的短寿命气候污染物控制协同推进。

只有在温室气体与短寿命气候污染物“双线并进”的前提下，航空业才有可能在未来几十年真正实现气候中和。

展望

在全球升温即将突破1.5°C的背景下，《航空愿景2050》展示了一条更现实也更具希望的路径：在保持航空交通量增长的同时，通过综合控制温室气体和短寿命气候污染物排放，实现真正的气候中和。尾迹云规避与其他短寿命气候污染物控制手段，可能成为未来十年到二十年内航空业最具突破性的气候行动。

关键词: 2°C 愿景2050

地区/国家
全球
研究领域
飞机航空
政策分类
空气污染物

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更新日期：2025年【1】月【9】日

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