随着碳达峰和碳中和这一“双碳”减排目标在全球范围内得到越来越广泛的认可，中国政府也在2020年正式提出实现“双碳”减排目标。而深耕中国市场多年的美国通用电气公司（GE），在2022年发布了首份《GE中国能源转型白皮书》，就中国 “双碳”目标的实现提出了自己的思考。GE指出持续推动氢能源、先进发动机等项目验证，将有力推动中国航空领域实现节能减排的目标。
美国通用电气公司（GE）发布能源转型白皮书，关注氢能源发展状况
2020年，国家主席习近平提出中国将于2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和，这意味着，中国从碳达峰过渡到碳中和的时间只有短短30年，远低于欧美、日本等发达国家。
白皮书正是在此背景下出炉，详细剖析了中国能源转型现状，分享GE在相关领域的技术创新和应用前景，以及一系列能源转型项目在中国的落地情况。
不仅在能源领域，GE的白皮书也把目光放在当前快速发展的交通领域。白皮书指出，未来一段时间内，满足便捷和低碳的交通系统建设，将是衡量航空、铁路、公路建设是否符合经济社会发展的唯一标尺。
“GE选择在这个时机发布白皮书，是希望聚焦我们所熟悉的航空、能源领域，以白皮书发布为契机促进行业内外的交流合作，”在白皮书发布现场，GE全球副总裁、GE中国总裁向伟明表示，“未来，GE将继续通过推进低碳运营、投资创新研发、产业链合作等方式，集合全球智慧和经验，携手本地合作伙伴，助力中国实现电力、工业和交通等高碳排放产业的低碳转型，驱动更可持续的未来。”
美国通用电气公司（GE）积极推动中国民航业减排，在氢能源方面开展技术革新
当前，交通运输业占中国二氧化碳来源的8%，位列电力行业和工业之后，排名第三。且随着交通网络的快速发展逐年增加，目前已是我国碳排放增长最快的行业之一。
因此，在服务经济社会发展的同时，实现绿色出行，也是未来一段时间内我国交通运输业的要务。
而在交通运输行业中，航空业是重要的减排领域。据预测，未来20年中国的新飞机需求为8600架，每年新增客运量5.5%，在2035年远景目标中，还明确了在未来15年平均每年新增10个机场的规划。飞机的碳减排，对实现碳中和目标影响巨大。
为此，国际航协（IATA）也设定了2020年起限制碳排放，到2050年，碳排放减至2005年一半的目标。
这样的目标设定与GE不谋而合。在航空领域，GE对未来航空的定义，不仅是更快、更智能、更安全，也提倡更清洁、更环保、更可持续的飞行。向伟明也指出，帮助航空业客户减少碳排放，提高燃油效率并减少碳足迹，这也是GE航空产品的价值核心，秉持这一理念，GE及其合资公司长期携手合作伙伴在涵盖飞机发动机架构、空气动力学、材料科学和燃料等领域进行了研发创新。
向伟明对记者介绍，在窄体机方面，GE与赛峰集团的平股合资公司CFM国际生产的，用于C919的LEAP-1C发动机、用于A320neo的LEAP-1A发动机等，其现在的油耗和二氧化碳排放，较上世纪七八十年代的发动机累计减少了40%。
向伟明所说的LEAP发动机，共有三款型号，目前，空客的A320neo、波音的737 MAX以及中国商飞研制的国产大飞机C919客机，都选择使用了LEAP发动机。
作为CFM56发动机的完美继任者，LEAP发动机沿袭了CFM一贯的高可靠性，并且结合了GE及赛峰发动机公司非常先进的技术。
其中，LEAP-1A发动机早在2018年6月就开始交付中国客户了，目前共有10家大中华地区的航空公司，运营以LEAP-1A发动机为动力的A320neo系列客机。LEAP-1A交付中国至今，仍保持着零空停的可靠性纪录。
也正是凭借着LEAP优异的性能和可靠性，LEAP-1C发动机成为中国商飞C919国产干线客机的唯一西方动力装置。
目前，GE和其合作伙伴正积极支持中国商飞完成C919国产干线客机的试飞取证工作，并按照商飞的进度全力支持C919的交付工作。
据了解，C919国产干线飞机最快于今年年内交付首家客户东方航空，搭载CF34-10A发动机的国产支线飞机ARJ21，更是已进入了交付的快车道。向伟明对记者介绍，在宽体机方面，GE航空研发的用于波音787的GEnx发动机与上世纪七十年代的CF6发动机相比，已经实现了15%的燃油效率提升。
GE是所有发动机制造商中，唯一一家在过去十年，实现了全谱系飞机发动机产品升级的公司，而对GE及CFM早前研发的每一代新发动机来说，都实现了油耗和碳排放量的降低，对航空业的减排降碳工作作出了重要的贡献。
如今，GE仍在发动机新技术上持续投入，并在涉足更多创新前沿的领域，比如GE航空的Catalyst发动机，将会作为电混动力发动机的基础；Affinity发动机也在研发中，主要侧重于超音速公务机。
美国通用电气公司（GE）研发氢能源燃料，帮助航空领域实现更低碳排放
向伟明对记者透露，航空行业减排对发动机制造厂商有很高的要求，针对未来航空的新要求，目前公司有几项重要的技术验证项目正在进行当中，其中包括2021年6月宣布启动的RISE可持续发动机技术验证项目。
据了解，RISE项目的目标，是要通过开放式风扇架构，验证研发出较LEAP发动机再减少20%以上油耗和碳排放的技术。项目还将验证混合电力性能、100%可持续航空燃料及氢能源的兼容等，体现了GE航空集团与其合作伙伴在实现更低碳排放、油电混合动力性能、100%可持续航空燃料及氢能源兼容领域的不断探索。
航空推进系统的历史演进表明，要实现各项效率指标的突破，关键在于使用更大尺寸的风扇，以提供更大的涵道比，增加发动机的推进效率，从而降低油耗。
向伟明指出，RISE项目预期在LEAP发动机的基础上，实现额外减少20%以上的油耗和碳排放目标，仅靠在目前的涡扇发动机设计上进行改良是无法达到的。因此，开放式风扇架构成为实现这一指标的关键。
所谓开放式风扇架构，就是没有了风扇机匣，这对发动机的研制来说，可以算是颠覆性的技术。而在这种架构下，如何保障风扇叶片的安全，不影响飞机安全，也是需要验证和解决的重点问题。
据了解，RISE项目将采用复合材料（碳纤维复合）风扇叶片。自1995年以来，复合材料叶片已先后应用于GE90、GEnx、LEAP和GE9X发动机上，累计飞行1.4亿小时，另外，这些复合材料叶片没有寿命限制。
目前，RISE项目已经进行了几次试验台测试，根据相关规划，RISE项目将于本世纪20年代中期进行验证机的地面和飞行测试，计划于2030年代中期投入使用，届时，GE与赛峰集团50/50平股的合资公司CFM国际将成为首家在单通道飞机发动机领域引入混合动力的公司。
除了RISE项目，GE还在推进与合作伙伴的可持续航空燃料、氢能及混合动力项目。
2007年以来，GE就开始了对可持续航空燃料的评估和认证，并在行业中制定了100%可持续航空燃料的标准。
2021年12月，GE与美联航合作，采用LEAP发动机执行了全球首个100%可持续航空燃料客运航班。
今年2月GE的合资公司CFM国际还宣布与空客共同开展氢示范项目，采用GE Passport涡扇发动机，将它安装在空客A380尾部，使用氢作为燃料进行地面和飞行测试，希望为未来2035年零碳排放飞机的成功研发奠定良好的基础。
“随着技术的不断改进，如果我们提炼可持续航空燃料的成本进一步降低，达到能够与石油或目前的航空煤油相竞争的水平，甚至稍微高一点，这项技术可能很快就可以大面积推广，因为基本上所有GE的发动机都可以采用可持续航空燃料，技术上已经不成问题。”向伟明对记者指出，而在氢燃料方面，不仅仅是发动机的问题，还要跟飞机项目共同配合，技术验证是一方面，投入具体飞机使用是另外一方面，“我们预计这项技术在新的机型出来之后，有机会大规模推广。”
此外，GE与美国宇航局NASA还在进行混合电力技术验证项目，去年10月宣布获得了NASA总计将近1.8亿美元的合同，用于开发“兆瓦级混合电力推进系统”。今年2月，GE宣布与波音在单通道飞机上进行技术成熟度准备情况演示，这个项目不仅为GE未来的发动机设计和其它混合电力产品研发奠定基础，还能为混合电力发动机的标准、认证和监管要求制定提供数据指导。
氢能源燃料、混合动力、可持续航空燃料、RISE等项目的持续推进，展示了美国通用电气公司（GE）在航空、能源领域的不断努力与技术创新。同时，GE全球副总裁、GE中国总裁向伟明表示，选择发布《GE中国能源转型白皮书》，是希望以此为契机促进行业内外交流合作。未来，GE也将持续发挥自身的技术创新优势，携手更多合作伙伴，帮助中国更好地运用实现氢能源、更早实现“双碳”目标。
