日前，國(guó)際海事組織(IMO)在倫敦舉行會(huì)議，審議法國(guó)和日本等國(guó)提出的減少全球船隊(duì)溫室氣體排放建議。隨著IMO碳減排措施制定工作逐漸提上日程，如何將到2050年溫室氣體減排50%的目標(biāo)落實(shí)到實(shí)際操作層面顯得尤為重要。

　　航運(yùn)業(yè)的低碳化之路

　　去年4月，IMO推出了航運(yùn)業(yè)溫室氣體減排初步戰(zhàn)略，提出到2050年航運(yùn)業(yè)溫室氣體排放相比2008年至少降低50%，這也是全球航運(yùn)業(yè)首個(gè)關(guān)于溫室氣體減排的戰(zhàn)略。

　　據(jù)克拉克森數(shù)據(jù)，2019年全球船隊(duì)的燃油消耗量預(yù)計(jì)為2.65億噸，碳排放量預(yù)計(jì)為8.19億噸，接近于德國(guó)一年的碳排放量。但值得注意的是，航運(yùn)業(yè)碳排放量在去年僅占全球碳排放量的2%。同時(shí)，2019年全球海運(yùn)周轉(zhuǎn)量約為60萬(wàn)億噸海里，而航運(yùn)碳排放強(qiáng)度約為14噸/百萬(wàn)噸公里。相較于其他運(yùn)輸方式(鐵路運(yùn)輸：160-190噸/百萬(wàn)噸公里;公路運(yùn)輸：128-190噸/百萬(wàn)噸公里;空運(yùn)：700-2900噸/百萬(wàn)噸公里)，航運(yùn)業(yè)的“碳效率”最佳。不過(guò)考慮到海運(yùn)在國(guó)際貿(mào)易運(yùn)輸中的占比高達(dá)85%，實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)對(duì)航運(yùn)業(yè)來(lái)說(shuō)仍然存在非常大的挑戰(zhàn)。

　　一個(gè)有意思的現(xiàn)象在于，2008年，全球船隊(duì)的碳排放總量約為10億噸，而在2018年，碳排放總量下降了19%。盡管在此期間全球貿(mào)易增長(zhǎng)37%，船隊(duì)運(yùn)力擴(kuò)張74%，但得益于環(huán)保船型的發(fā)展和平均船速的下降(與2008年碳排放基準(zhǔn)年相比，全球船隊(duì)船速下降16%)，碳排放總量在十年間產(chǎn)生了明顯的下降。

　　假設(shè)全球海運(yùn)貿(mào)易增速、平均船速和船隊(duì)燃料結(jié)構(gòu)在2020年后不發(fā)生改變，那么到2050年，航運(yùn)業(yè)碳排放量預(yù)計(jì)將比2050目標(biāo)值高出三倍。需要通過(guò)減緩海運(yùn)貿(mào)易量(噸海里)增長(zhǎng)、限制航速、改善船舶燃料結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。

　　對(duì)于航運(yùn)業(yè)來(lái)說(shuō)，完全停止使用船舶基本可以說(shuō)是一件不可能的事，想要減少船舶的排放污染便只能從船舶的動(dòng)力來(lái)源入手——選用清潔的新能源或新技術(shù)取代傳統(tǒng)的化石燃料動(dòng)力。因此，氣候變化因素必將推動(dòng)全球能源供應(yīng)向低碳或零碳轉(zhuǎn)型。近年來(lái)，航運(yùn)業(yè)在“低碳”發(fā)展方面的努力有目共睹。船舶設(shè)計(jì)建造、營(yíng)運(yùn)管理、替代燃料和新能源技術(shù)等方面，研發(fā)出了多種減碳措施，例如船舶大型化、標(biāo)準(zhǔn)化;降低船舶航速;船體減阻技術(shù)/裝置/船型，包括低阻力船型優(yōu)化設(shè)計(jì)等;船舶動(dòng)力系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)/裝置，包括節(jié)能高效推進(jìn)系統(tǒng)等;船舶電力系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)，包括智能電站配套技術(shù)等。

　　對(duì)于航運(yùn)業(yè)未來(lái)發(fā)展，大連海事大學(xué)副研究員、IMO海上環(huán)境保護(hù)委員會(huì)中國(guó)代表團(tuán)技術(shù)咨詢(xún)專(zhuān)家張爽表示：“世界經(jīng)濟(jì)格局和增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變正將航運(yùn)業(yè)推向一場(chǎng)深度變革，‘去碳化’僅是這一進(jìn)程的特征之一，伴隨而來(lái)的還有數(shù)字化、智能化和綠色化等。未來(lái)船舶很可能是向自主航行、不需壓載、無(wú)污著生物、無(wú)污染物排放并綜合應(yīng)用多種碳中性燃料和可再生能源方向發(fā)展，從設(shè)計(jì)理念、應(yīng)用技術(shù)到外形外觀都與傳統(tǒng)船舶有顯著差別。從這樣的維度看，零碳排放將是航運(yùn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)?！?/P>

　　IMO表示減速航行“一刀切”不可行

　　此次在倫敦召開(kāi)的會(huì)議上，船舶減速航行作為其中一種可行的減排方案也成為了業(yè)界爭(zhēng)論的熱門(mén)話題。但I(xiàn)MO已經(jīng)決定放棄強(qiáng)制性的限速航行法規(guī)提案，轉(zhuǎn)而選擇了設(shè)定目標(biāo)的方式、將其作為短期內(nèi)減少碳排放量的最佳方法。

　　據(jù)悉，法國(guó)提出了一項(xiàng)針對(duì)油船和散貨船的限速計(jì)劃，旨在到2025年將此類(lèi)船舶航行速度從目前平均水平的13節(jié)將至12節(jié)，這可以將燃料消耗降低18%。專(zhuān)家們認(rèn)為，所謂的“減速航行”可以減少排放量，但這也意味著船舶不得不在海上航行更久，因而會(huì)增加成本。

　　大宗商品貿(mào)易商托克公司(Trafigura)表示，法國(guó)提出的措施是“易于摘取的果實(shí)”，可以在更徹底的減排新技術(shù)普及之前使用，“如果你想在未來(lái)5到8年顯著減少二氧化碳排放量，那么減速航行是當(dāng)前的主要解決方案?！辈贿^(guò)，托克公司也指出，需要出臺(tái)“可強(qiáng)制執(zhí)行的處罰”，以確保行業(yè)合規(guī)。

　　航運(yùn)公司基本上贊成限制航速。比利時(shí)油船船隊(duì)Euronav的投資者關(guān)系主管Brian Gallagher稱(chēng)：“這會(huì)減少運(yùn)力，所以需要更多的船?！钡滖R士基集團(tuán)也支持在動(dòng)力上加以限制，認(rèn)為“鎖定動(dòng)力而非限速才可以達(dá)到IMO設(shè)定的減少碳排放目標(biāo)?！?/P>

　　歐洲運(yùn)輸環(huán)境聯(lián)合會(huì)代表FaigAbbasov也表示，這是“一石四鳥(niǎo)”的方式，此外，降低航速還可以節(jié)省船東的燃料費(fèi)用。

　　不過(guò)，參加會(huì)議的英國(guó)航運(yùn)協(xié)會(huì)(UK Chamber of Shipping)稱(chēng)，IMO代表已經(jīng)明確表示，絕對(duì)沒(méi)有必要制定限速規(guī)定，相反，設(shè)定目標(biāo)是在短期內(nèi)減少排放的最佳方式。

　　英國(guó)航運(yùn)協(xié)會(huì)表示：“IMO得出結(jié)論，基于目標(biāo)的強(qiáng)制性方法將為整個(gè)行業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新提供所需的靈活性和鼓勵(lì)，將是減少排放的最佳方法”，“根據(jù)業(yè)界的建議，有兩種方法得到認(rèn)可：技術(shù)方法和操作方法。各方同意將進(jìn)一步完善這兩種方法，并將在明年倫敦舉行的下次會(huì)議上制定實(shí)施和執(zhí)行辦法。

　　此前，英國(guó)航運(yùn)協(xié)會(huì)已經(jīng)明確反對(duì)了限速航行的觀點(diǎn)。英國(guó)航運(yùn)協(xié)會(huì)(UK Chamber of Shipping)認(rèn)為，提高能源效率不存在“一刀切”的辦法，鼓勵(lì)創(chuàng)新才應(yīng)該是重點(diǎn)。一些業(yè)內(nèi)人士也指出，對(duì)于碳密集型和能效更高的船舶實(shí)行單一的速度限制是不公平的。

　　除了減速航行以外，IMO的代表們也聽(tīng)取了日本和挪威提出的其他建議，這些建議將允許企業(yè)決定如何通過(guò)使用更清潔的燃料或更高效率的船舶來(lái)達(dá)到能效目標(biāo)。

　　此外，將船舶設(shè)計(jì)得更具流線型或利用風(fēng)電推進(jìn)等措施，也能減少排放量。但這些基本上是臨時(shí)解決方案。分析人士認(rèn)為，只有使用氫和氨等零排放燃料，IMO的目標(biāo)才有望實(shí)現(xiàn)，盡管這些燃料至少還需要10年才能投入商用。

　　“夸下海口”背后的減排途經(jīng)

　　此前，航運(yùn)業(yè)巨頭馬士基航運(yùn)宣布，計(jì)劃到2050年實(shí)現(xiàn)凈零碳排放(net Zero CO2 emission)目標(biāo)。此言一出，在業(yè)界引發(fā)爭(zhēng)議。國(guó)際海事組織(IMO)、經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)和歐盟委員會(huì)對(duì)此給予好評(píng)，其他航運(yùn)企業(yè)卻發(fā)表了不同看法。有業(yè)內(nèi)人士表示，碳減排是航運(yùn)業(yè)的未來(lái)趨勢(shì)，IMO、歐盟等組織均對(duì)航運(yùn)業(yè)實(shí)施碳減排進(jìn)行了具體路線安排，馬士基航運(yùn)的計(jì)劃顯然大大超出了IMO到2050年航運(yùn)業(yè)碳排放相較2008年下降50%的要求，其可能性有多大，很大程度上取決于未來(lái)技術(shù)的發(fā)展。

　　按照馬士基航運(yùn)的說(shuō)法，截至目前，馬士基航運(yùn)的碳排放量已經(jīng)比2007年減少了46%，比行業(yè)平均水平多減排9%。而要在2050年實(shí)現(xiàn)零碳排放，碳中和集裝箱船舶(carbon neutral vessels)必須在2030年前具備商業(yè)可行性。

　　對(duì)于馬士基航運(yùn)的激進(jìn)提法，地中海航運(yùn)發(fā)言人表示：“IMO的戰(zhàn)略目標(biāo)是經(jīng)過(guò)各國(guó)代表、科學(xué)家、非政府組織以及相關(guān)行業(yè)代表共同審議的結(jié)果。要對(duì)這一目標(biāo)提出任何修改建議，最合適的場(chǎng)合是聯(lián)合國(guó)的論壇。”另一家行業(yè)巨頭赫伯羅特的表態(tài)更為直接：“無(wú)法承諾那么遙遠(yuǎn)的事。”東方海外也認(rèn)為，能否實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，得看技術(shù)發(fā)展。

　　船舶的碳排放來(lái)源于燃料裝置(包括主機(jī)、輔機(jī)及鍋爐)燃燒的燃料，其中主要來(lái)源于主機(jī)所燃燒的燃料，輔機(jī)以及鍋爐產(chǎn)生的碳排放量較小且與外界工況變化關(guān)系不大。主機(jī)所排放的碳受到主機(jī)類(lèi)型、燃料類(lèi)型、船舶航速、吃水及環(huán)境等因素的較大影響。

　　業(yè)內(nèi)人士介紹說(shuō)，IMO將實(shí)施船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)標(biāo)準(zhǔn)作為碳減排的重要措施，這是一種在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮各種因素對(duì)船舶能效影響的措施，這一指數(shù)越低，船舶越節(jié)能環(huán)保。為此，船舶在設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)充分優(yōu)化船體型線以降低船舶阻力，從而降低燃料消耗;對(duì)船舶上層建筑采用流線型設(shè)計(jì)或狹長(zhǎng)布置等，以減少上層建筑的阻力;優(yōu)化螺旋槳設(shè)計(jì)，如使用低轉(zhuǎn)速螺旋槳、同軸反向螺旋槳技術(shù)等;改進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)，提高主機(jī)效率，如采用高壓噴射技術(shù)或采用雙燃料主機(jī)等;回收廢氣余熱，即對(duì)主機(jī)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生廢氣帶走的30%熱能進(jìn)行再利用等。該業(yè)內(nèi)人士表示，目前，全球新造船基本能達(dá)到EEDI基數(shù)，但要滿足未來(lái)EEDI再繼續(xù)下降的要求，業(yè)界還需采取更多措施，如進(jìn)一步優(yōu)化船型、開(kāi)發(fā)新能源船型、開(kāi)發(fā)少壓載水船型、采用螺旋槳節(jié)能技術(shù)、采用節(jié)能涂層等。

　　降低船舶碳排放的營(yíng)運(yùn)措施則包括減小船體的粗糙度、加強(qiáng)日常管理維護(hù)、采用經(jīng)濟(jì)航速等。據(jù)粗略估算，每年因船體粗糙度增加的額外燃料消耗為30%左右，因此，定期進(jìn)船塢對(duì)船殼進(jìn)行修復(fù)是提升燃料效率、降低碳排放的必要之舉。加強(qiáng)對(duì)船舶的管理，使推進(jìn)裝置等處于最佳工作狀態(tài)，也可有效降低碳排放。此外，降低航速也能明顯降低碳排放。一般而言，航速降低4%，碳排放能降低13%，因此，船東有必要選擇經(jīng)濟(jì)航速航行來(lái)降低船舶碳排放。

　　然而，僅依靠這些措施還很難實(shí)現(xiàn)船舶的零碳排放。就像馬士基航運(yùn)負(fù)責(zé)人說(shuō)的那樣：“目前基于化石燃料技術(shù)實(shí)現(xiàn)的效率提升只能將碳排放量保持在當(dāng)前水平，并不會(huì)顯著減少或消除碳排放。”

　　只有使用新型能源才是大幅降低船舶碳排放的最有效途徑，如采用風(fēng)力、太陽(yáng)能、氫能、電力、液化天然氣(LNG)、甲烷等。馬士基航運(yùn)也認(rèn)為遠(yuǎn)離當(dāng)今基于化石燃料的技術(shù)是船舶零碳排放的關(guān)鍵，其唯一可能的途徑是船舶完全轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂眯滦吞贾泻腿剂霞肮?yīng)鏈。但目前來(lái)看，電力驅(qū)動(dòng)的船舶還不能航行太遠(yuǎn)，但可能是近洋航線的一個(gè)很好的選擇;風(fēng)力船舶已經(jīng)在日本、中國(guó)等國(guó)家建成，第一艘運(yùn)用氫能源的零污染商用客船也已開(kāi)始運(yùn)營(yíng)，但均存在船型與距離等方面的限制。馬士基航運(yùn)負(fù)責(zé)人表示：“接下來(lái)的5~10年至關(guān)重要，我們將投入大量資源用于創(chuàng)新船舶技術(shù)，以提高脫碳解決方案在技術(shù)和財(cái)務(wù)方面的可行性。在過(guò)去4年中，我們每年投資約10億美元，聘請(qǐng)50余名工程師開(kāi)發(fā)及部署節(jié)能減排方案，而未來(lái)，我們需要集結(jié)全行業(yè)的力量?！?/P>