摘要：节能减排既是航空公司控制燃油成本的需要，也是应对不断强化的低碳发展要求的战略选择。航空公司节能减排的核心是要不断提升燃油效率。本文系统分析了燃油效率管理在航空公司节能减排工作的重要意义，并综合分析了影响燃油效率的重点因素，并对提升燃油效率管理提出了工作思路。   

　　关键词：航空公司 节能减排 燃油效率 管理 

　　节能减排既是航空公司控制燃油成本的需要，也是应对不断强化的低碳发展要求的战略选择。航空公司节能减排的核心是要不断提升燃油效率。当前，对于节能减排的研究更多的是集中在节油技术的应用、节油项目的管理等内容，对于燃油效率的分析相对比较少见。文献[1]利用QAR数据，对飞机的燃油特性进行了分析研究，对航空公司合理制定飞行计划，实现飞行节油。文献[2]提出了以航段距离和飞机最大起飞重量两个因素作为评价指标，通过统计回归结合理论分析的方法建立了一种民用客机航线平均耗油水平的评估模型。文献[3]并比较系统地对燃油效率影响因素进行了分析，提出来有效提高燃油效率的途径；本文系统分析了燃油效率管理在航空公司节能减排工作的重要意义，并综合分析了影响燃油效率的重点因素，并对提升燃油效率管理提出了工作思路。 

　　一、航空公司面临日趋严格的碳约束 

　　生态文明建设已被提升为党和国家重要战略议题，列为中国特色社会主义建设“五位一体”的重要内容。习近平主席、李克强总理多次对生态文明建设做出长篇重要指示，多次强调生态文明建设的重要性、紧迫性。 

　　去年已经生效的《巴黎协定》明确了自下而上实施“国家自主贡献”的减排机制，中国逐步建立了从国家到地方再到排控单位的减排目标控制体系，并且规划在今年下半年即将启动全国统一碳市场，而航空运输业可能将是被首批纳入的行业之一。 

　　民航业碳排放在全国总体排放中所占比重虽小，但增长速度快，且民航企业在各地均属于能耗大户。在此背景下，民航业碳排放问题将成为地方政府监管和考核的重点。在日前召开的民航业低碳发展会议上，王志清副局长指出，环境问题将是继安全、效率和服务之后可能诱发行业系统性风险的重要因素，民航业面临的资源环境约束将日益强化。 

　　行业要求各单位要将低碳发展提升到战略层面，航空公司要努力提升机队燃效水平，开展技术改造，将节能减排融入运行管理全链条、各方面，控制航油消耗与排放。 

　　二、燃油效率管理是关键 

　　中国的节能减排采取的排放总量与强度控制相结合的减排机制。在中国“国家自主贡献”承诺中，核心目标是到2030年左右二氧化碳排放达到峰值并努力尽早达到峰值，并且单位国内生产总值二氧化碳排放在2020年下降40-45%以及2030年下降60-65%的目标。 

　　民航业作为一个仍旧处于快速发展的行业，行业减排只是强调效率目标。在已发布的《民航节能减排“十三五”规划》中提出“十三五”机队平均吨公里油耗较“十二五”降4%以上（小于0.284千克）的节能目标。 

　　在全国统一碳市场拟定的方案中，提出的航空公司配额分配办法是按照基准法：即将机型分为六类，每种机型过去几年的历史平均运输周转量油耗作为配额基准。 

　　因此，可以看出燃油利用效率（吨公里油耗）在航空公司节能减排的目标制定、成果评价中都是一个非常关键的核心指标。 

　　（一）燃油利用效率的概念 

　　燃油利用效率是评价单个运输工具或者运输经营单位整体燃油消耗与产出的指标，用每单位油耗所能产生的客公里数或吨公里数来表示,表达式： 

　　燃油效率=运输周转量/燃油消耗量 

　　分子代表的是运输周转量RTK，而分母代表的是航油消耗量，简写为FE（Fuel Efficiency）。每单位油耗的产出运输周转量越高，表明燃油效率也就越高；反之亦然。 

　　但是，当前一般使用吨公里油耗指标作为燃油效率的表示，即每单位运输周转量消耗的燃油量（RTK油耗），应用在节能量计算、碳配额基准制定、节能减排目标考核等方面。RTK油耗与FE刚好是倒数的关系，RTK油耗越高，说明燃油效率越低；反之亦然。 

　　RTK油耗与FE本质上是一致的，终究两个概念有着明确的数学关系。但是在表达的关注点上还是有所不同，FE强调的是单位油耗的产出，重点是增加产出；而RTK油耗，强调的是单位产出的油耗，重点是节油。使用FE更能直接表达燃油效率的概念，但是鉴于目前还都以单位运输量油耗作为燃油效率评价指标，后面我们还是继续使用这个指标进行分析。 

　　（二）航空公司燃油效率现状 

　　2015年中国航空公司全行业RTK油耗为0.294（单位：公斤/吨公里，下同）， “ 十二五” 期间，五年平均单位周转量油耗为0.293 公斤，比“ 十一五” 下降4.2%。与2005年相比较，吨公里油耗水平平均下降了15.5%，取得了非常显著成效。 

　　中国航空公司的燃油效率水平与国际领先水平相比较，基本处于同一水准。美国航空公司2015年吨公里油耗水平折算后是0.288公斤，领先中国航空公司2%。 

　　三、燃油效率的影响因素 

　　航空公司燃油效率与燃油消耗和运输周转量相关。燃油消耗又与所使用的机型结构、运行环境以及飞机飞行相关，同时也受飞机载重因素影响；而运输周转量与航距、载量或者是可用周转量和载运率相关。这些影响因素进行分类，可以分为这样几个方面： 

　　第一是结构性的因素，包括机型、商业模式、航线结构等结构化的内容。这些内容的不同，决定了不同航空公司之间难以进行简单的燃油效率的对比。 

　　航空公司使用的机型差异，在燃油效率上有较大的不同，载运量近似的机型在执行同样的航段的时候有一定的可比性，新一代机型往往由于使用较为经济的发动机、改善翼型提高气动性能，会有明显的燃油经济性的改善。而且老一代机型一般机龄也较久远，燃效衰减明显。比如737NG（新一代）与737CL（传统型），还有737MAX与737NG，新一代机型与上一代机型都呈现出代际提升，一般都有10%-15%的燃效的优势。 

　　机龄燃效衰减因素。随着飞机使用时间增加，发动机性能衰减、飞机机体气动性能变差，燃油效率也呈现出一定程度的下降。我们对深航机队两种主力机型燃油效率进行分析，发现从年度来说，B737-800年衰减大约0.25%，A320衰减幅度大约在0.35%。 

　　不同商业模式的航空公司也决定了航空公司燃油效率的提升空间。中美燃效排名靠前的航空公司都基本上比较类似，最前面的是低成本航空公司，后面是宽体机数量占比较高、远程航线较多的枢纽航空公司，国内航线为主的传统型航空公司的燃油效率往往比较靠后。低成本航空公司燃油效率较高重点是在可用运输周转量（重点是提供更多的座位）和载运率两个方面都较高，这正是春秋商业模式中重点强调的的“两高”的内容。美国航空公司也倾向于增加座位密度，提高燃油效率，比如国内航班使用的A320的平均座位数在2010到2014年的5年之间增加了3.4%。 

　　航空公司的航线结构也是重要的影响因素。平均航距越长，经济巡航阶段在整个航程中的占比较高，平均油耗相对较低。而且，与一般长距航线相匹配的机型也有着较高的燃油经济性。 

　　第二个因素就是生产运行。影响飞行耗油的关键因素，都与飞机飞行的基本原理相关，飞机是通过消耗燃油提供前进的动力，抵消空气阻力，并依靠特定的翼型剖面利用伯努利原理获得升力。 

　　飞机飞行中受到的阻力与空气密度成正比，而越往高空空气密度也迅速下降。随着飞机性能数据表明，飞行低于最佳高度1000米，随着阻力增加油耗增加约2.5%到3％。 

　　飞机起飞重量包括飞机空重（包括机组及相关设备）、商载、燃油（航程耗油与备份燃油等）三部分，有效载荷占比越高，燃油效率越高。我们对深航历年的生产数据使用灰色关联度法进行分析，发现平均起飞重量、平均航段距离、平均航速是影响平均航段耗油最大的三个因素。 

　　航班运行控制水平、飞行计划的科学性以及在航路优选、通过成本指数控制飞机速度，飞行员操纵习惯的都会影响飞机油耗水平。 

　　第三是载运率的影响。 

　　运输周转量与RTK油耗高度负相关，图展示的是深航最近5年逐月的RTK油耗变化率与平均航段周转量变化率以及平均航段耗油变化率之间的对比，可以明显看到在平均航段耗油波动不大的情况下，平均航段耗油变化率呈现出与平均运输周转量变化率高度负相关的变化，而且波动幅度几乎相当，因此，运输周转量变化是燃油效率变化的最大影响因素。运输周转量是可供运输周转量和载运率共同作用的结果，对于同一航空公司平均航段可供运输周转量变化其实也是不大，波动幅度较大的还是载运率。 

　　四、加强燃油效率管理的思路 

　　燃油效率管理是航空公司节能减排的核心工作，针对燃油效率影响的主要因素，有必要针对性地开展重点工作。 

　　（一）建立系统管理理念，全面开展工作 

　　提高燃油效率，是一个系统工程。 

　　首先从行业范畴来说，航空运输业是一个高度管制的行业，航空公司的节油潜力往往受制于外部运行环境的影响。比如地面滑行时间、备份油量、飞行航路、飞行高度等等，都与行业主管、航空管制、机场等相关单位有关，因此虽然航空公司是行业能源消耗的大户，而且也相应承担着主要的节能减排压力，但实际上航班节能潜力确实更多需要依赖空管、机场等机构的配合。因此，需要加强与这些管控单位的沟通与协调，改善航空公司的运行环境 

　　其次，航空公司内部挖潜提高燃油效率，需要从节油和增产两个方面做工作，两者都不可偏颇。而且，因为影响燃油效率的因素众多，与航空公司整个生产管理链条都密切相关，需要公司的主要部门都要积极参与。同时，要将日常生产节油与增产与结构性调整相结合，通过引进更经济的机型、加强机队机龄管理、航线网络优化中考虑油耗因素等手段，从根本上改变影响燃油效率的结构。  

　　（二）建立基于燃油效率的管理及考核机制 

　　国内主要航空公司凡事设立节能减排管理工作的职能，一般不是在运行控制部门，就是在规划部门，但是两种模式在管理上也呈现出一定的差异。运行部门处于节油管理的核心位置，重点节油减排项目都与运行有关，但正因为此，运行管理的节能减排工作也都以推动重点节油项目为核心工作，缺乏对燃油效率指标的总体监控，因此虽然开展了各种节油项目，但是最后燃油效率指标未必会有直接的关联关系。规划部门往往由于运行专业背景不足，在节油项目的推动和管理上难以专业和到位。 

　　国航在国内节能减排工作管理上比较领先，在规划发展部设立环境事务部，自上而下制定相应的能耗指标，相关单位为争取考核目标达标，自主提出各种各样的节能减排项目。节能减排工作获得民航局肯定的厦航，通过在计划财务部设立节能减排办，成立综合协调小组，协调运行、飞行、维修等单位开展节能减排项目。 

　　总体上来看，基于燃油效率数据分析基础上，对影响燃油效率的重点因素进行重点监控和管理，并将相关的部门纳入，设立合理的指标，并以此为推动，开展相关的节能减排项目，或许是相对比较符合航空公司节能减排现状和未来要求的管理机制。 

　　（三）持续开展节油项目 

　　传统上，航空公司节能减排工作的核心是节油，通过开展各种节油项目来减少燃油消耗。常规的节油项目按照影响燃油消耗的因素分为如下几类： 

　　一是飞行类项目。飞行操作是节油的关键。在飞行的各个阶段，通过采取节油技术，总体目标是通过减少低高度飞行时间，采取直飞航路，按照CI指数在飞行速度和时间上权衡最优。 

　　比如按照动态成本指数（CI指数）飞行。CI指数本质是调整飞行速度的策略，是在航班运行的小时成本与飞行速度之间进行优化，实现飞行成本最优，但一般具有节省燃油消耗作用。 

　　比如还有单发滑出滑入、缩短爬飞时间，尽快转入巡航状态；选择最佳飞行高度(可阶梯爬升)；申请直飞航路；下降程序，缩短低高度飞行时间；进近着陆，推迟使用进近着陆形态，减小反推的使用等等。 

　　二是优化运行控制项目。包括科学制定飞行计划，选择合适的巡航高度和巡航速度，在确保安全基础上控制燃油过量。 

　　三是减重项目。包括机供品（杂志）减重、限制加水、更换轻质座椅、确保安全前提下减少航段备油，着力减少各种无效业载。 

　　四是维修项目。减少或消除飞机阻力(补修外形，擦亮机身)；减少发动机与APU的地面使用。 

　　 （四）努力提升产出 

　　随着碳交易的实施，节能减排不仅仅局限在成本管理，而且成为一项重要的资产管理内容，碳资产与碳负债将进入资产负债表，对航空公司的经营决策产生重要的影响。而碳交易事实上是节能减排成果的放大器。因此,要改变传统上对节能减排的理解，提高燃油效率不仅仅是燃油成本的管理，更是效率的提高，要努力提高运输周转量产出，其中关键是增加座位密度和提高载运率。 （马云峰 深圳航空有限责任公司）

　　参考文献： 

　　[1] 王晓宇，基于QAR的飞机燃油消耗特性及节油飞行研究_ 

　　[2]张延海，民用飞机航线平均燃油消耗评估模型研究 

　　[3]罗杰，航空运输燃油效率影响因素分析 

　　[4]ICCT，U.S. domestic airline fuel efficiency ranking, 2014