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航運業(yè)2050年實現(xiàn)零碳排放靠譜嗎?

   2018-12-28 船舶報船海裝備網(wǎng)16140
核心提示:  航運業(yè)巨頭馬士基航運日前宣布,計劃到2050年實現(xiàn)凈零碳排放(net Zero CO2 emission)目標。此言一出,在業(yè)界引發(fā)爭議。國
  航運業(yè)巨頭馬士基航運日前宣布,計劃到2050年實現(xiàn)凈零碳排放(net Zero CO2 emission)目標。此言一出,在業(yè)界引發(fā)爭議。國際海事組織(IMO)、經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)和歐盟委員會對此給予好評,其他航運企業(yè)卻發(fā)表了不同看法。有業(yè)內(nèi)人士表示,碳減排是航運業(yè)的未來趨勢,IMO、歐盟等組織均對航運業(yè)實施碳減排進行了具體路線安排,馬士基航運的計劃顯然大大超出了IMO到2050年航運業(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技術(shù)的發(fā)展。
 
  馬士基航運夸下????
 
  按照馬士基航運的說法,截至目前,馬士基航運的碳排放量已經(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。
 
  對于馬士基航運的激進提法,地中海航運發(fā)言人表示:“IMO的戰(zhàn)略目標是經(jīng)過各國代表、科學家、非政府組織以及相關(guān)行業(yè)代表共同審議的結(jié)果。要對這一目標提出任何修改建議,最合適的場合是聯(lián)合國的論壇。”另一家行業(yè)巨頭赫伯羅特的表態(tài)更為直接:“無法承諾那么遙遠的事。”東方海外也認為,能否實現(xiàn)這個目標,得看技術(shù)發(fā)展。
 
  IMO的相關(guān)報告顯示,全球船舶碳排放量在2007年為10億噸,占全球碳排放總量的3.3%,由于全球海上貿(mào)易量的猛增,如果控制措施不及時落實,預(yù)計全球船舶碳排放量在2050年將增長150%~250%,占比增至18%。因此,IMO、歐盟等都在近年采取了一系列控制船舶碳排放的措施。
 
  2018年4月13日,IMO通過了一項關(guān)于減少船舶溫室氣體排放的初步戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略提出,到2050年,全球航運業(yè)碳排放量要比2008年減少50%,以推動航運業(yè)逐步朝零碳目標邁進。這是全球海事界首次制訂碳排放目標。該戰(zhàn)略對國際航運業(yè)碳減排作出了總體安排,包括實施愿景、減排力度、指導(dǎo)原則,短期、中期、長期減排措施和影響7個方面,同時明確了包括能力建設(shè)、技術(shù)合作及研究開發(fā)等在內(nèi)的配套保障措施。其中的短期減排措施包括完善現(xiàn)有的能源效率框架、研發(fā)能效提高的技術(shù)、制訂能效指標、制訂海運減排國家計劃、優(yōu)化船舶速度、減少港口排放、研發(fā)替代性低碳或零碳燃油等;中期措施包括實施替代性低碳或零碳燃油項目、采取提高能效舉措、建立市場機制等創(chuàng)新減排機制以及加強技術(shù)合作和能力建設(shè)等;長期措施包括進一步開發(fā)和使用零碳燃油,以便在本世紀下半葉實現(xiàn)海運業(yè)去碳化,鼓勵全面實施創(chuàng)新減排機制。IMO還表示,在初步戰(zhàn)略的基礎(chǔ)上,該組織將于2023年確定全球航運碳排放最終戰(zhàn)略。
 
  業(yè)內(nèi)人士表示,馬士基航運一直是全球航運業(yè)的領(lǐng)頭羊,在船舶環(huán)保方面也是如此,此次提出比IMO安排更為激進的計劃,表明了該公司在未來船舶環(huán)保領(lǐng)域保持領(lǐng)導(dǎo)地位的雄心。
 
  碳減排措施都有哪些?
 
  船舶的碳排放來源于燃料裝置(包括主機、輔機及鍋爐)燃燒的燃料,其中主要來源于主機所燃燒的燃料,輔機以及鍋爐產(chǎn)生的碳排放量較小且與外界工況變化關(guān)系不大。主機所排放的碳受到主機類型、燃料類型、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,IMO將實施船舶能效設(shè)計指數(shù)(EEDI)標準作為碳減排的重要措施,這是一種在設(shè)計時充分考慮各種因素對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)計時就應(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;對船舶上層建筑采用流線型設(shè)計或狹長布置等,以減少上層建筑的阻力;優(yōu)化螺旋槳設(shè)計,如使用低轉(zhuǎn)速螺旋槳、同軸反向螺旋槳技術(shù)等;改進推進系統(tǒng),提高主機效率,如采用高壓噴射技術(shù)或采用雙燃料主機等;回收廢氣余熱,即對主機運行過程中產(chǎn)生廢氣帶走的30%熱能進行再利用等。該業(yè)內(nèi)人士表示,目前,全球新造船基本能達到EEDI基數(shù),但要滿足未來EEDI再繼續(xù)下降的要求,業(yè)界還需采取更多措施,如進一步優(yōu)化船型、開發(fā)新能源船型、開發(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運措施則包括減小船體的粗糙度、加強日常管理維護、采用經(jīng)濟航速等。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,定期進船塢對船殼進行修復(fù)是提升燃料效率、降低碳排放的必要之舉。加強對船舶的管理,使推進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)濟航速航行來降低船舶碳排放。
 
  然而,僅依靠這些措施還很難實現(xiàn)船舶的零碳排放。就像馬士基航運負責人說的那樣:“目前基于化石燃料技術(shù)實現(xiàn)的效率提升只能將碳排放量保持在當前水平,并不會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,如采用風力、太陽能、氫能、電力、液化天然氣(LNG)、甲烷等。馬士基航運也認為遠離當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。但目前來看,電力驅(qū)動的船舶還不能航行太遠,但可能是近洋航線的一個很好的選擇;風力船舶已經(jīng)在日本、中國等國家建成,第一艘運用氫能源的零污染商用客船也已開始運營,但均存在船型與距離等方面的限制。馬士基航運負責人表示:“接下來的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)和財務(wù)方面的可行性。在過去4年中,我們每年投資約10億美元,聘請50余名工程師開發(fā)及部署節(jié)能減排方案,而未來,我們需要集結(jié)全行業(yè)的力量。”
 
  碳排放監(jiān)測是否準確?
 
  法規(guī)可以倒逼航運業(yè)采取節(jié)能環(huán)保措施,然而,如果沒有準確有效的監(jiān)測體系,法規(guī)實施效果可能大打折扣,至少目前來看,船舶碳排放監(jiān)測就存在這樣的問題。
 
  歐盟曾向船東提供了4種監(jiān)測燃料消耗及碳排放的方式。一是燃料供應(yīng)單。這對船東來說幾乎不增加成本,但使用范圍有限,精確度差。二是艙內(nèi)油位監(jiān)測系統(tǒng)。其設(shè)備成本相對較低,每個油艙的監(jiān)測初始成本在萬元左右,可以通過手動或電子的方式進行監(jiān)測。但是精確度根據(jù)船舶構(gòu)造和軟件的不同而不同。三是流量計監(jiān)測方式。其能夠達到較高的精確度,但設(shè)備成本較高,根據(jù)精確度的不同在幾萬至上百萬元不等。四是直接碳排放測量方式。其精確度高,成本則比流量計監(jiān)測方式更高,而且船東缺乏使用經(jīng)驗??傊?種船舶碳排放監(jiān)測方式均存在弊端。
 
  據(jù)悉,我國也已著手船舶碳排放核查體系的建立,并開展了“水上運輸碳排放核查關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”課題,對船舶碳排放量化、報告進行研究,指導(dǎo)企業(yè)量化并報告船舶碳排放量,同時,開發(fā)船舶碳排放數(shù)據(jù)收集軟件,研究符合中國國情的、經(jīng)濟可行的船舶碳排放核查技術(shù)規(guī)范及船舶碳排放數(shù)據(jù)核查管理系統(tǒng)。目前,該課題組已選擇3家有代表性的國際航運企業(yè)進行船舶碳排放核查試點示范,在試點示范的基礎(chǔ)上,進一步完善相關(guān)規(guī)范、體系,優(yōu)化相關(guān)軟件。
 
  記者了解到,中遠集裝箱運輸有限公司曾研發(fā)出船岸一體化燃油消耗監(jiān)控平臺,并在公司所屬140余艘船舶上使用。該系統(tǒng)可將船舶每日能耗、船存油量、每日航行距離、距目的港距離、船舶吃水、海況、裝載量等相關(guān)參數(shù)定時報告公司,有利于公司在確保班期的情況下合理降低航速、減少船舶錨泊待航時間、合理安排加油港口,使依靠管理實現(xiàn)節(jié)能減排目標成為可能。此外,中遠集運還聯(lián)合上海海事大學在原有燃油監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上成功研發(fā)了中遠集運能效管理信息系統(tǒng)與碳排放計算器,并通過了挪威船級社(DNV)的認證。可以說,中遠集運在降低船舶碳排放方面的努力在全球海事界具有示范意義。
 
  業(yè)內(nèi)人士表示,船舶碳減排是一個系統(tǒng)工程,也是一個正在摸索中的環(huán)保工程,其進程與最終實現(xiàn)的程度取決于法規(guī)的出臺、各方的推動以及技術(shù)的發(fā)展等。
 
 
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