航运去碳化如何推进？收紧标准严控氮氧化物排放，促能源转换

“实际上通过减少阻力、风帆助力、余热利用等技术措施去推动航运去碳化的作用十分有限，最终还是要实现清洁能源的转换。”7月28日，自然资源保护协会 (NRDC) 举办线上发布会，发布《引领绿色航运发展—国内航运低零排放政策的国际经验》报告。

 

发布会上，交通运输部水运科学研究院研究员彭传圣表示，国内航运的低零排放要兼顾臭氧治理和绿色能源转换发展。鉴于近几年我国臭氧污染问题比较突出，“十四五”期间将针对臭氧的两项前体物VOCs和氮氧化物设计减排目标，严重控制氮氧化物排放。

 

航运排放已成为我国沿海、内河港口大气污染的重要来源之一，尤其是SO2和NOx（二氧化硫和氮氧化物）。自2016年起，我国逐步实施国内船舶排放控制区（DECA）法规，对内河、沿海和远洋船舶所用燃料实施更严格的含硫量要求。法规生效后，大型港口城市的SO 2的浓度水平大幅下降，降幅26% -52% 。

 

我国DECA法规与IMO（国际海事组织）排放限值对比

 

然而彭传圣称，现行的氮氧化物控制措施只覆盖到一小部分新造船舶，我国在实施氮氧化物排放标准前建造的目前在役船舶存量大，新造船标准要求低，势必将受到地方政府和民众关注。

 

报告也认为，在DECA等措施推动我国主要港口城市的SO2浓度水平大幅降低的同时，应重点关注并减少航运业的NOx排放。

 

在国际经验方面，欧美国家自上世纪90年代末已开始推出针对国内航运的大气污染防治政策，主要通过制定对清洁燃料的要求和新建船舶发动机的排放标准来控制其国内船舶尾气的排放，例如采用选择性催化还原（SCR）系统、液化天然气（LNG）动力系统和电力推进等技术。

 

2018年，我国在役内河船舶12.43万艘，是欧洲内河船舶数量的7倍。因此，报告认为国内船舶应用SCR等先进技术的过程将比欧洲快很多。

 

此外，欧美国家还采用财政激励和强制措施并举的方式推动低排放和零排放燃料和技术的应用。

 

以挪威为例，挪威气候环境部专家主任Sveinung Oftedal在发布会上介绍道，该国政府结合氮氧化物排放税 (NOx Tax) 和氮氧化物基金 (NOx Fund)、渡轮低/零排放技术采购要求以及提供基金资助等各类激励计划，大力支持船舶低/零排放技术的研发和应用。

 

报告建议，为减少国内航运排放，清洁航运政策应侧重于推动新船和在役船舶采用可商用的NOx减排技术，并进一步制定长期的清洁航运战略，例如

 

收紧船用发动机排放标准、对所有在役内河及沿海船舶实施最严格的排放规定、扩大岸电使用范围

 

，要求所有内河船舶在港口靠泊或在锚地等待通过船闸时均使用岸电等。

 

报告认为，我国已在电动汽车、太阳能和风能等其他清洁能源技术市场实行严格要求并辅以激励措施，利用本地市场的巨大规模成功推进了先进技术的研发和应用。在推进绿色航运的发展上也可以采用这种方式，以大幅降低船舶减排技术的成本。

 

在燃料与能源的转换方面，彭传圣表示，彭传圣表示，穆勒-马士基（Maersk）和劳埃德船级社（LR）的一项研究证实，航运业脱碳的最佳机会在于寻找新的可持续能源。他认为，采用LNG（液化天然气）过渡性燃料是应对当前航运去碳化挑战的重要手段。

 

2019年，航运市场各船型使用LNG燃料的速度已经明显加快，LNG正在成为全球航运业的绿色“助推剂”。截至2020年初，全球已有175艘LNG动力船正在运营，203艘LNG动力船正在建造，约有93个港口能够提供为船舶提供LNG燃料，还有54个港口正在推进LNG供气投资和运营。

 

事实上，早在2018年世界交通运输大会上，就有专家表明，LNG在未来一段时期内将是船用新能源应用的主流。然而，LNG燃料的应用在法律法规建设、技术标准、自主航行船舶测试运营标准规范、安全性等方面仍存在很多待解决的问题。

 

彭传圣还探讨了零排放燃料如酒精、生物甲烷，以及电池和燃料电池的应用前景。他表示，考虑到现有的技术和基础设施，生物甲烷有可能实现平稳过渡。但挑战在于甲烷存在滑脱风险，即未燃烧的甲烷沿整个供应链的排放。

 

Maersk和LR认为，电池和燃料电池不太可能在推动商业上可行的碳中性远洋运输业上立即发挥作用。不过，2020年初Maersk开始在其运营的Maersk Capetown船上试用一套600kWh的集装箱式船舶电池储能系统，旨在减少船舶二氧化碳排放并提高船舶性能和航行可靠性。彭传圣认为，对于内河和沿海运输，电池和燃料电池动力船舶技术尚在发展中。