背景：航空減碳(tan)的迫(po)切性

商(shang)業(ye)航空占全(quan)球二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)排放(fang)量的(de)2.5%，且(qie)隨(sui)著(zhe)航空需求增(zeng)長，碳(tan)排放(fang)壓力日益(yi)嚴(yan)峻。為(wei)實(shi)現(xian)國際減排(pai)目標（如(ru)2050年凈零-排放(fang)），航空業(ye)亟需替(ti)代傳統(tong)化(hua)石燃料(liao)。目前(qian)主(zhu)流(liu)方案(an)包(bao)括 可持(chi)續航空燃料(liao)（SAF） 和氫(qing)能：

l SAF：通(tong)過(guo)生物(wu)質（植(zhi)物(wu)油、藻類、廢棄(qi)油脂(zhi)）或(huo)合成(cheng)工藝（電解水制氫(qing)+CO₂捕獲(huo)）生產，化學性質與(yu)傳統(tong)航空煤(mei)油壹致，可直(zhi)接(jie)混(hun)合使(shi)用（最高50%），全(quan)生命(ming)周(zhou)期減(jian)排(pai)高達(da)80%。

l 氫(qing)能：質量能(neng)量密(mi)度為(wei)傳(chuan)統(tong)燃(ran)料(liao)的3倍(bei)（120 MJ/kg），可實現(xian)零(ling)碳(tan)排放(fang)，但(dan)需解決存儲、運輸(shu)及(ji)燃燒技(ji)術難(nan)題(ti)。

截至2025年，SAF僅占全(quan)球航空燃料(liao)的0.6%，但(dan)需求預計(ji)2030年增(zeng)至45億(yi)加侖(lun)（占3.8%）。氫(qing)能則(ze)處(chu)於(yu)技(ji)術驗(yan)證(zheng)階段(duan)，尚未(wei)大(da)規(gui)模應(ying)用。

傳統(tong)燃(ran)料(liao)與(yu)替(ti)代方案(an)的(de)局(ju)限(xian)性

1. 傳(chuan)統(tong)航空煤(mei)油：

l 高碳(tan)排放(fang)（生命(ming)周(zhou)期排(pai)放(fang)89克(ke)CO₂eq/MJ），依賴(lai)化石(shi)能(neng)源(yuan)。

2. SAF的挑(tiao)戰(zhan)：

l 成(cheng)本(ben)高(gao)昂：當前(qian)價格是(shi)傳統(tong)燃(ran)料(liao)的3-7倍(bei)，生物(wu)質原(yuan)料(liao)供(gong)應(ying)有(you)限(xian)。

l 生產瓶頸：合成(cheng)SAF（e-SAF）依賴(lai)綠氫(qing)與(yu)碳(tan)捕集(ji)，能源(yuan)消耗(hao)大(da)。

l 混(hun)合比(bi)例限制：目前(qian)僅允許50%混(hun)合，100%純(chun)SAF需發動機適配(pei)。

3. 氫(qing)能的(de)障(zhang)礙(ai)：

l 存儲與(yu)運輸(shu)：液(ye)態(tai)氫(qing)需-253℃極低溫(wen)儲(chu)存，儲(chu)氫(qing)罐設計(ji)復雜，機場基(ji)礎(chu)設施需全(quan)面(mian)改造(zao)。

l 燃燒技(ji)術：傳(chuan)統(tong)發動機無(wu)法直(zhi)接(jie)使(shi)用氫(qing)燃料(liao)，氫(qing)燃料(liao)電池(chi)能量密(mi)度僅傳統(tong)發動機壹半(ban)。

l 環境影響：燃(ran)燒可能增(zeng)加水(shui)蒸(zheng)氣排(pai)放(fang)，加劇(ju)航跡雲效應(ying)。

低場核(he)磁共(gong)振技(ji)術：氫(qing)含量檢測的(de)核心利器(qi)

原理(li)與(yu)優勢(shi)

低場核(he)磁共(gong)振（LF-NMR）基於氫(qing)質子(zi)（¹H）信號捕(bu)捉能(neng)力，通(tong)過(guo)弛(chi)豫譜圖分析(xi)含(han)氫(qing)分子(zi)的(de)微觀運動，實(shi)現對(dui)燃(ran)料(liao)成(cheng)分的(de)定性與(yu)定量檢測。其(qi)在(zai)SAF和氫(qing)燃料(liao)領域(yu)的(de)關(guan)鍵應(ying)用包(bao)括：

1. SAF穩(wen)定性與(yu)成(cheng)分分(fen)析(xi)：

l 快(kuai)速檢測生物(wu)柴(chai)油氧(yang)化(hua)穩(wen)定性，量化(hua)抗(kang)氧(yang)化(hua)劑(ji)效果(guo)，提(ti)升(sheng)燃料(liao)壽命。

l 精(jing)準(zhun)測(ce)定(ding)混(hun)合油品中(zhong)生物(wu)柴(chai)油含量，確(que)保符(fu)合(he)混(hun)合標準(zhun)（如(ru)ASTM D7566）。

2. 氫(qing)燃料(liao)研(yan)發支(zhi)持(chi)：

l 監(jian)測(ce)木(mu)質素(su)噴氣燃(ran)料(liao)等(deng)新(xin)型儲氫(qing)材料(liao)的氫(qing)存儲(chu)效率(lv)，助(zhu)力高(gao)密度氫(qing)載體(ti)開(kai)發。

l 無(wu)損分(fen)析(xi)氫(qing)分子(zi)在(zai)燃料(liao)中的(de)分(fen)布狀態，優化儲氫(qing)材料(liao)結構。

技(ji)術優(you)勢(shi)：

l 綠(lv)色高效：無(wu)需化學試劑，無(wu)汙(wu)染(ran)，5分(fen)鐘內完(wan)成(cheng)檢測。

l 高(gao)精(jing)度：對(dui)氫(qing)原子(zi)敏(min)感，誤(wu)差率＜1%，優(you)於(yu)傳(chuan)統(tong)色譜法。

l 適用性廣(guang)：可適配(pei)實(shi)驗(yan)室(shi)與(yu)生產線，支(zhi)持(chi)SAF生產質控與(yu)氫(qing)燃料(liao)研(yan)發。

未(wei)來展(zhan)望(wang)：協同(tong)創(chuang)新(xin)推動航空脫碳(tan)

l SAF路徑：需擴大(da)生物(wu)質來(lai)源(yuan)（如(ru)廢棄(qi)物(wu)）、降低e-SAF成(cheng)本(ben)，並(bing)推(tui)動100%純SAF發動機認證(zheng)。

l 氫(qing)能路徑：突(tu)破(po)極低溫(wen)存(cun)儲技(ji)術，開(kai)發低NOx燃燒系統(tong)，建(jian)設“氫(qing)樞紐(niu)機場"。

l 檢測技(ji)術升(sheng)級：低場核(he)磁共(gong)振可進壹步整(zheng)合AI算法(fa)，實(shi)現燃(ran)料(liao)性能(neng)的(de)實(shi)時預測(ce)與(yu)優化(hua)。

應(ying)用案例：

SAF與(yu)氫(qing)能是(shi)航空業(ye)綠(lv)色轉型的雙引(yin)擎(qing)，而(er)低場核(he)磁共(gong)振作為(wei)關(guan)鍵技(ji)術，將為(wei)燃(ran)料(liao)研(yan)發與(yu)質量控制提供(gong)核心(xin)支(zhi)撐(cheng)。在(zai)政(zheng)策驅(qu)動(dong)下（如(ru)歐(ou)盟SAF強制配額），航空業(ye)有(you)望(wang)在(zai)2030年迎來可持(chi)續燃料(liao)的規(gui)模化(hua)拐(guai)點(dian)。