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航运业巨轮航向终极“零碳”,绿色航运蕴藏多少机会?

第一财经 2021-11-18 22:18:17

作者:潘寅茹    责编:谢涓

陈洋特别期待中国的航运界能在航运业脱碳进程中引领规则的制定,发出“中国声音”。

带动全球90%贸易活动的航运业,如今正面临更为严苛的“脱碳”考验。

航运业的碳排放有多严重?从泰坦尼克号时期邮轮的巨大烟囱就可知道一二。即使是现在,几乎港口中的每一件设备都在燃烧燃料——集装箱船约占港口排放总量的一半,其次是油轮和化学品船。拖船和渡轮也造成污染。在陆地上,随着起重机搬运重达20吨以上的集装箱,柴油卡车空转数小时等待装载货物……

不过,这一场景正在改变。上个月,天津港北疆港区C段智能化集装箱码头正式投产运营。这是全球首个“智慧零碳”码头。

在“零碳”码头,没有化石能源,全部用电,电力供应则全部来源于风电光电,实现了能源消耗和生产环节的零碳。同时,码头工艺、流程、设备、建筑全方位实现低能耗,比传统自动化码头节能17%以上。

其实,早在2018年国际海事组织(IMO)就已制定了航运业的碳减排目标:在2008年基准上至2030年碳排放强度降低40%,至2050年温室气体年度总排放量降低50%的目标。不过,如今在各方看来,这一目标还不够彻底。联合国秘书长古铁雷斯、多个国家政府和行业组织,以及大型货主公司等都期望IMO将目标锁定为——2050年实现航运零排放。

专业航运信息咨询平台信德海事网主编陈洋在接受第一财经采访时表示,尽管业内尚未对此形成统一意见,但他个人对这一目标的实现还是很乐观。他乐见航运业在碳减排进程中形成更多共识,因为共识本身就能产生新能量,“船舶的使用周期往往有二三十年,可是面对现在越来越严苛的脱碳时间表,航运业在未来十年内必须开启真正的净零时代。”

据第一财经记者了解,信德海事也在今年成立了绿色研究团队,密切关注航运业的绿色转型。

可替代燃料是减排核心

航运业要彻底实现净零排放,并非一件容易的事。“从技术层面来说需要提高船舶的运作效率,比如降低船舶阻力、利用空气润滑技术、改善船型、增加利用风能的设计等,”陈洋举例道,“但改善的幅度有限。”

国际海事组织2020年的数据显示,全球航运业在二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体的排放每年已超过10亿吨。其中,二氧化碳的排放占据绝对主导,达98%。航运业的碳排放占全球人为活动排放总量的比重已逼近3%。

IMO预警,如果控制措施不及时落实,预计全球船舶碳排放量在2050年将飙升150%~250%,占比增至18%。

在陈洋看来,航运业减排成效的核心在于可替代燃料的生产和供给,即清洁燃料的布局,“船舶选用可替代燃料是航运脱碳的一种重要手段,也是真正能实现净零排放的途径。”目前备受航运业关注的可替代燃料主要有LNG(液化天然气)、LPG(液化石油气)、生物燃油、甲醇、氢、氨等。“不同替代燃料船舶目前的发展程度相差较大,目前来看,LNG燃料船舶技术发展最为成熟,也是被很多公司视为过渡燃料的选择。”陈洋说道。

此外,作为下一代船用清洁能源,氢燃料与氨燃料近年来在航运业减排中的作用也备受关注。这两种可替代性燃料的共同点在于都不含碳,燃烧不会生成二氧化碳。

在中国,中远海运已推出氨燃料动力在大型船舶的应用方案;在日本,今年8月以来,多家船企通过抱团,旨在将以氨为燃料的氨气运输船商业化;作为传统造船业强国,韩国的现代重工在去年就与国内各产业界的精英企业展开合作,攻占氨燃料市场。而澳大利亚矿业巨头福特斯库金属集团(FortescueMetalsGroup)更是抢占先机,已宣布在明年部署世界上第一艘清洁氨燃料船……

对于当前各国在可替代燃料领域的火热试水,陈洋认为,“目前氨、氢等可实现完全净零排放的燃料仍处于技术发展的阶段,生产、储存、运输、使用方面的技术仍不成熟。没有规模优势的话,会导致燃料生产成本过高、产量无法满足国际商船船队的需求。”

不过,陈洋也表示,没有一种可替代燃料是“完美”的。他以当前热门的氨燃料为例,相较于氢气,氨气可以在大气压下以液态形式储存在较高的温度下,但氨燃料泄漏会产生有毒气体,且氨燃料燃烧利用率并不高,“而氢燃料目前的瓶颈主要在于储存、运输以及安全方面的问题”。

陈洋强调,在可预见的未来,对于航运业减排而言,必将是多种燃料并存的局面,不存在零和博弈。此前,世界最大船运公司马士基就选择甲醇燃料,并计划于2023年交付9艘甲醇燃料船舶,但公司也表示对于氨燃料等也持开放态度。

在陈洋看来,当前多种可替代燃料“百花齐放”的局面也在某种程度上增加了航运业减排的艰巨性,“如果有确定的方案,那么航运业的转型将毫无疑问变得更为容易。”

除了核心的可替代燃料问题,陈洋还细数道,全球船队的更新、改造,监管,海员的培训,新型的法律纠纷等也都在某种程度上加剧了航运业脱碳的复杂性。“除了永恒的安全话题外,未来几十年,碳减排、数字化、绿色治理都是航运业关注的重点。”陈洋说道。他特别期待中国的航运界能在这一挑战与机遇并存的领域引领规则的制定,发出“中国声音”。

绿色航运走廊构想

尽管航运业未来转型挑战重重,但陈洋依旧乐观。刚刚在英国格拉斯哥结束的联合国气候变化公约第26次缔约方大会(COP26)上,各方关于“绿色航运走廊”建设的宣言,便是凝聚共识的又一步。

此次COP26上签署的《关于绿色航运走廊的克莱德班克宣言》(下称“宣言”),将“绿色走廊”定义为“零排放海上航线”,承诺至2025年在全球两个或多个港口间至少建立6条绿色航运走廊,希望至2030年进一步扩大绿色航运走廊数量,以及“至2050年实现航运业脱碳”的愿景。

对于航运业而言,“绿色航运走廊”的概念并不陌生。陈洋回忆道,2016年前后挪威德劳船级社(DNV)联合几大船东和矿商,希望通过加速液化天然气燃料动力货轮来布局绿色走廊。因此,当前的“绿色航运走廊”设想其实也沿袭了5年前的想法。

而真正想要建立“绿色航运走廊”却并非一件容易事。在此前全球海事论坛(GlobalMaritimeForum)发布的“下一波浪潮——关于绿色航运走廊”研究报告中指出,打造“绿色航运走廊”关键在于:航线的货量要大且稳定;排放量大(才能显示出减排效果);跨行业的合作,包括港口基础设施的配套、燃料供应商、当地政府等各方的支持等。

上述报告选择了澳大利亚-日本铁矿石航线、亚欧集装箱航线、东北亚-美国车辆运输航线为初始的“绿色航运走廊”。

陈洋以澳大利亚-日本铁矿石航线介绍道,其特点在于航线稳定、货量稳定,且澳大利亚与日本在制氢的基础设施、液态氢运输等方面的研究都比较领先,未来这条航线是否能成为绿氢走廊,非常值得期待。

在欧洲,由汉堡港口与物流股份公司(HHLA)运营的集装箱码头CTA已在2019年成为世界上第一个被认证为气候中立的集装箱码头。汉堡港营销协会董事兼首席执行官马特恩(AxelMattern)告诉第一财经记者,2021年汉堡成立了氢能网络,汉堡港就参与其中,“目前有两个项目正在同时实施,重点是为机车、船舶和卡车提供加氢站,以及建造和部署创新型的氢动力船舶。”而作为“氢能物流应用与分销”(H2LOAD))项目的一部分,HHLA计划引入各种由燃料电池驱动的运输车、卡车和拖拉机、叉车等设备。“汉堡港希望借助上述措施,力争在2040年前实现气候中立。”马特恩说道。

至于上述“绿色航运走廊”的构想未来能否进一步复制及推广,陈洋表示,要考虑到船型、燃料等问题,比如澳大利亚-日本航线有氢能研发、生产方面的天然优势;亚欧集装箱航线则靠泊点非常固定等,“鉴于每条航线的独特性,可复制的程度还需观望。”

展望未来,陈洋认为,更大范围内的共识、燃油税的征收、更多研发资金的投入,都是航运业脱碳不可或缺的要素;而行业规则制定者也可以从碳税、碳交易、绿色融资等金融手段着手,以政策的制定引导业内主体加快脱碳步伐。

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