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航运“限硫”,我们准备好了吗?

收藏 www.jctrans.com 2017-4-21 10:41:00 中国水运报

导读:去年10月底,国际海事组织(IMO)下属海上环境保护委员会第70次会议已通过决议,全球船用燃料0.5%的硫排放上限将于2020年1月1日强制生效。

  近日,咨询公司Wood Mackenzie(全球能源和金属行业最权威的资讯来源和专业顾问)预计,在两年半之后,新的硫排放标准可能迫使全球航运业每年多花费600亿美元用于购买更高质量的燃料。

  去年10月底,国际海事组织(IMO)下属海上环境保护委员会第70次会议已通过决议,全球船用燃料0.5%的硫排放上限将于2020年1月1日强制生效。之前划设的四大排放控制区仍然实行0.1%的限制。这将加大原本就资金紧张的船主的财务压力。现在他们从每艘船获得的收益比2008年金融危机前平均要少70%。

  硫排放超标危害多

  硫排放已被证明对健康和环境有害,美国环境保护署搜集了相当多的证据表明,短期(5分钟到24小时)接触二氧化硫会对呼吸系统带来一系列不利影响,包括支气管收缩和哮喘症状加剧。硫氧化物也可能与大气中的其他化合物发生反应,形成小颗粒物,它能渗透到肺的敏感部分,导致或加剧呼吸系统疾病,比如肺气肿和支气管炎。它也会加重心脏病患者的病情,增加住院人数,引起过早死亡。

  而轮船燃油中大约90%的硫成分在发动机内通过燃烧会与氧气发生反应,并在尾气中以二氧化硫的形式排放出来,也因此依靠富含硫的燃料油的航运业在整体硫排放方面一直占有很大比重。

  虽然硫排放已被证明会对健康和环境造成威胁,但全球大多数港口至今都还没有纳入硫氧化物排放控制区。港口城市的硫减排仍缺乏统一监管,目前由各国、港口当局、船舶所有人和运营者自行管理。

  国际航运业70%的硫排放在距离海岸线400公里以内的主要贸易路线上。多项研究表明,在海陆风的作用下,航运排放污染可以侵入内陆数百公里。

  多个国家已经采取措施,通过国内监管,减少硫氧化物的排放。2006年起,国际海事组织(IMO)《国际防止船舶造成污染公约》(MARPOL)附则六“防止船舶造成空气污染”对船舶的硫氧化物排放设立了总体的限制。该附则还促成了硫排放控制区(SECA)的建立。它规定区域内硫氧化物的硫含量上限是0.1%。该硫排放控制区自2015年1月起在欧洲和北美实施。

  在世界海事组织的硫排放控制区计划以外,各国和各港口都在建立自己的控排措施,与此同时,也需要运营商和船主主动降低硫的排放。

  数万艘船舶将受影响

  据Wood Mackenzie统计,超过9万艘商船将受到“限硫令”影响。它们负责90%左右全球贸易的运输。在大约130个国家代表船主和运营商的BIMCO(波罗的海国际航运公会)表示,因为可能无法确定哪些船要遵守新规,一些船可能会被禁止营业。炼油厂仍然没有能力提供所有需要的燃料,现在很少有船只开始进行昂贵的改造。

  BIMCO副秘书长 Lars Robert Pedersen称:“这一定会造成混乱,因为每天要将250万到400万桶的燃油转换成另外的燃料。”

  根据国际海事组织(IMO)批准的新规,全世界商船需要削减硫排放量,将船用燃料含硫量的上限从3.5%降至0.5%。而减少硫的排放量主要有两种方法:给船只引擎配备可以除硫的清洁装置,或者是由炼油厂提供低排放的燃料。

  Wood Mackenzie高级分析师Iain Mowat表示,到目前为止,无论是炼油厂还是船主都不可能在2020年满足准则要求。

  “由于不确定性和缺乏资金,船主不愿意安装清洁装置。” Mowat称,“大多数炼油厂不愿意投资转换重油,因为那将花费超过10亿美元,而且需要大约5年才能完成。”

  近年来国际油价虽然在低位运行,普通380CST重油的市场平均价格大约在260美元/吨,低硫油的价格大约在460美元/吨,但是两者每吨差价仍有200美元左右,因进入排放控制区更换低硫油给船东造成的额外费用依然十分巨大。我们以日耗油量100吨的集装箱为例,加装脱硫设备后因避免使用低硫油,每天可为船东节约2万美元左右的燃油费用。假如该船年航行时间为200天,则每年可为船东节约400万美元的燃油费用。

  目前全球每年对MGO(氧化镁)的需求量约为4500万—5000万吨, 2020年全球海域限硫以后预计会出现大幅度的增长,可能会达到2亿—2.5亿吨。需求量的急剧扩大,势必导致供应紧张、价格上涨。根据DNV-GL发布的预测,2020年原油价格可能升至70美元/桶,MGO价格预计将超过1000美元/吨,届时低硫油与普通重油的差价将扩大至每吨400美元。如果油价达到预测的水平,2020年以后上述船舶因更换低硫油每年大约需要多支出数百万美元的费用。

  国际能源署估计,只有2.2%的船只在2020年之前会安装清洁装置,从而可以继续使用目前的燃料。

  何时安装以及应选择何种设备

  如何应对日益严格的船舶硫排放限制,船级社根据MARPOL公约的要求给出了使用低硫油,更换双燃料主机或者安装船舶尾气脱硫设备三种应对措施。但是营运船更换双燃料主机技术难度过大且成本较高,加装船舶尾气脱硫设备成为除使用低硫油以外最具经济性的可行方案。

  目前距离法规生效只有两年半左右的时间,然而全球只有少数几家船舶尾气脱硫设备厂家具有成熟的产品,以现有的生产能力满足如此多数量的需求,对船舶尾气脱硫设备厂家是一项艰巨的任务。对于船东而言,在如此短的时间完成船舶尾气脱硫设备的安装也是一项艰巨的挑战。因此现在为船队设备选型,制定坞修加装计划已不再是未雨绸缪,而是当务之急。

  目前主流的船舶尾气脱硫技术主要有钠碱法与镁基法两种。同等型号下相比于国外钠碱法设备,中国自主品牌的镁基法设备体积更小,重量更轻,系统总功耗也相对更低。对于营运船的改造来说,受船上空间以及电力负荷限制,体积庞大以及功耗较高的钠碱法设备一般很难实现安装。而镁基法设备因较小的体积和功耗,在营运船的改造中具有钠碱法设备无可比拟的优势,比较容易实现船上安装。

  另外从设备运行成本考虑,钠碱法设备使用的脱硫剂氢氧化钠市场价格大约在2000元人民币/吨,中国自主品牌的镁基法设备使用的氧化镁国内采购价大约只有700元人民币/吨,大约为钠碱法的三分之一。同样处理一吨含硫量3.5%的重油,氢氧化钠折合成粉末大约需要80公斤,氧化镁粉末大约只需要40公斤,约为钠碱法的二分之一。考虑到其他综合因素,镁基法设备运营成本大约为钠碱法的三分之一左右。

  据相关报道,2015年欧盟向DFDS、GRIMALDI等五家欧洲航运公司提供了总计4800万欧元的财政补贴,用于其船队加装船舶尾气脱硫设备。据悉,中国相关部门也在研究对国内航运企业加装国产船舶尾气脱硫设备推出类似的补贴政策。威海普益船舶环保科技有限公司负责人表示,作为国内首家也是唯一的镁基法船舶尾气脱硫技术解决方案服务商,他们有能力以优于国外同类产品的优惠价格,为客户提供优质的船舶尾气脱硫技术解决方案以及良好的售后服务。

  中国航运积极履诺

  近几年,我国也逐渐意识到硫排放带来的严重危害,先后出台了一系列政策。

  交通运输部已经印发了《船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015—2020年)》(简称《方案》),提出以减少污染物排放和强化污染物处置为核心,以完善法规、标准、规范为基础,以推进排放控制区试点示范为抓手,依法推进船舶与港口污染防治工作,努力实现我国水运绿色、循环、低碳、可持续发展。

  《方案》明确了2020年的工作目标,即船舶与港口污染防治政策法规标准体系进一步完善,船舶与港口大气污染物、水污染物得到有效防控和科学治理,排放强度明显降低,清洁能源得到推广应用。具体目标包括到2020年,珠三角、长三角、环渤海水域船舶硫氧化物、氮氧化物、颗粒物与2015年相比分别下降65%、20%、30%,主要港口90%的港作船舶、公务船舶靠泊使用岸电,50%的集装箱、客滚和邮轮专业化码头具备向船舶供应岸电的能力,主要港口100%的大型煤炭、矿石码头堆场建设防风抑尘设施或实现封闭储存,全面实现船舶污染物按规定处置,按照新标准完成现有船舶的改造等。

  2015年7月,交通运输部宣布对国内船舶的硫排放实施监管。我国宣布设立硫排放控制区,分别设在珠江三角洲、长江三角洲和渤海湾。这三个区域向海洋延伸约12海里,包括广州、深圳、珠海、上海、宁波、舟山、苏州、南通、天津、秦皇岛、唐山、黄骅等在内的主要港口,将逐步施行0.5%的硫含量上限要求。目前该方案已经实施。

  “根据我们前期的调研,排放控制区的实施改善了区域环境,特别是港口、城市空气质量,到2020年,三个区域船舶硫氧化物和颗粒物排放下降60%和30%,排放控制区的实施也是助推产业功能调整的重要举措。”中国海事局危管防污处相关负责人表示。

  对于下一步的重点工作,上述负责人透露,首先要对于清洁能源使用、尾气后处理装置使用等标准进一步完善。第二,利用已经成立的专班对三个控制区的实施情况和下一步准备情况进行继续调研。第三,在监管的执法手段上,要对一线船舶快速检测能力进行建设。第四,加强国家有关部门之间的协作,对于如何更好地鼓励炼油企业提供足够的低硫燃油做更多的工作。第五,适时地启动评估工作。

  船舶减排要动真格

  罗强

  多数时候,人们都以为雾霾的形成,主要来源于化石燃料燃烧以及工厂尾气排放的气态污染物,往往忽略了另外一个因素——港口城市船舶的排放物。越来越多数据表明,船舶排放物已成为大气污染罪魁祸首之一。船舶减排已经到了动真格的时候了。

  数据显示,2016年欧洲港口最大的环境问题,首当其冲就是空气质量。而船舶燃油中硫的成分产生的二氧化硫,成为港口空气质量恶化的主因。世界前十大港口有七个位于中国,这些港口几乎所有设备都使用柴油,柴油造成的污染也十分严重。船舶70%的硫排放距离海岸线不足400公里,几十种致癌的化学污染物在海陆风的作用下,可侵入内陆数百公里,加剧港口城市灰霾、光化学烟雾。

  面对船舶污染带来的系列问题,开发清洁、可靠的新能源,势在必行。而我们的航运市场,也可以在这方面多做文章。除在国内三个水域实施ECA的方案外,已在考虑出台相同标准的低硫油补贴和豁免政策。一旦这些政策措施发挥效力,将对船舶限硫起到重要作用。可见,国家对船舶限硫已经动真格。

  不过,补贴政策只是过渡期政策,不会一直持续下去,要想彻底做到船舶限硫,船舶企业还需利用技术更新、岸电等来推进低硫油的使用。对于国内低硫油品供应体系建设严重滞后的问题,国内各港口要积极应对。借鉴上海做法,协调组织有关供油单位如期供应合格燃油,从源头上控制硫排放,进而保障船舶限硫方案的顺利实施。

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