荣成市石岛炮台东船厂船舶配件分厂  

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船舶低碳化发展趋势及应对措施

发表时间: 2021-04-27 20:42:27

作者: 炮台东船厂船舶配件分厂

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针对国际公约和 IMO 对船舶节能环保的新要求,我国在绿色船舶发展领域取得了一些成绩:对标国际行业标准和规范,出台了相关政策引导船舶建造和航运业的绿色化发展

针对国际公约和 IMO 对船舶节能环保的新要求,我国在绿色船舶发展领域取得了一些成绩:对标国际行业标准和规范,出台了相关政策引导船舶建造和航运业的绿色化发展;国内科研院所和企业紧跟国际趋势,在船舶替代燃料研发、绿色船型建造等领域有所突破。但在绿色船舶的统筹规划、理念引领和技术创新领域等方面仍面临一些问题。

(一)发展现状

在国际航运业节能减排背景的驱动下,我国出台相关政策,引导船舶和航运业积极开展绿色船舶领域的技术研发和建造工作。2013 年,交通运输部出台《关于推进水运行业应用液化天然气的指导意见》,推动船舶使用液化天然气作为燃料,促进航运业的节能减排;2017 年,科学技术部联合交通运输部发布《“十三五”交通领域科技创新专项规划》,将船舶先进推进技术、绿色船舶设计与优化技术列为重点科技发展方向;2020 年 8 月,交通运输部印发《关于推动交通运输领域新型基础设施建设的指导意见》,鼓励船舶应用液化天然气等清洁能源。

国内企业和研究机构也开始将绿色化作为船舶研发和建造过程中的重要指标,在绿色船型建造、配套设备的绿色化、特殊减排技术、船舶材料循环利用等方面取得一定成果,部分新能源、新燃料技术研究处于世界先进水平。LNG 等替代能源在非气体船上得到广泛应用,如上海外高桥造船公司开发的 3.2×105 t 双燃料超大型油船配置温特图尔发动机有限公司(WinGD)双燃料主机,国际船舶能效设计指数低于基准线 37.5%,达到第三阶段要求,于 2018 年获美国船级社(ABS)认可。大连船舶重工集团有限公司为招商局集团有限公司建造全球首艘安装风帆装置的 3.08×105 t 超大型原油船“凯力”号,填补了国内风帆装置实船应用的技术空白。中远海运集团在汽车运输船“中远腾飞号”上成功安装了太阳能面板,使其成为世界领先的采用光伏 / 并网技术的太阳能船舶。此外, LNG 动力超大型集装箱船、散货船、油船、客滚船等进入了实船建造阶段,部分船型已经交付;采用电池动力的三燃料汽车运输船也进入了实船建造阶段;其他替代能源如乙烷、液化石油气、甲醇和氨动力的船型也在研发过程之中。我国在绿色船舶领域的发展基本满足现阶段 IMO 相关绿色环保要求,但面向未来更高绿色环保要求的前瞻性技术研究仍与欧盟成员国、日本、韩国等存在一定差距。如果错失 2020—2030 年绿色船舶技术研发的关键时期,待欧盟成员国、日本等国建立了成熟的技术体系后,我国在绿色船舶领域又将陷入受制于人的不利局面。

(二)存在问题

1. 国家层面关于绿色船舶发展的统筹规划缺乏

我国在绿色船舶的技术研发方面缺乏未雨绸缪的统筹规划和整体安排,并未发挥“产学研用”融合发展的作用,各科研单位、企业之间缺乏激励共享机制,导致出现各船舶企业、相关科研机构重复性低质投入及建设的现象,严重制约了我国绿色船舶技术的高效、集约化发展,甚至会阻碍我国由造船大国向造船强国转型的时间进程。为了顺应国际航运业节能减排的发展形势,抢占绿色船舶国际技术领先优势,掌握国际相关新标准、新规范制定的话语权,我国亟待对标 IMO 的碳减排愿景,就国内绿色(零排放)船舶的发展制定国家及行业层面的规划,并对各种替代能源进行全产业链的绿色评估,确立绿色船舶技术研发的进度和减排目标。

2. 绿色船舶配套设备及技术的自主发展能力无法满足需求

船舶配套设备的技术能力和环保性能很大程度上影响着整个船舶行业的“绿色化”水平。近年来,新一代节能、减排、低噪的绿色船舶动力、配套机电设备、船舶环保设备与材料纷纷面世,成为世界船用节能技术的主流趋势,推动了新兴绿色船舶技术与产业的发展。而我国在船舶节能减排的关键配套技术领域尚未开展系统性研究,高效节能、减振降噪、节能减排、新材料等方向的科研力量并未形成合力,“散兵作战”导致研究力量规模小、集成创新能力薄弱,很难实现科研成果向生产力的高效转化。绿色船舶部分核心配套设备的核心技术,如双燃料发动机、薄膜围护系统等仍依赖国外专利拥有者。再者,船舶行业的绿色化转型需要企业进行大量投资,运营成本上涨可能会削弱其原有的市场竞争优势,进而影响企业主体参与船舶绿色化改革的积极性。在中美贸易摩擦加剧的背景下,尽快突破我国绿色船舶关键配套设备及“卡脖子”技术、形成自主发展能力、构建绿色船舶产业的健康内循环,是亟待考量和解决的问题。

3. 绿色船舶技术创新及标准规范引领的动力不足

挪威、日本、英国等国家在制定绿色船舶发展规划时非常重视以紧凑的时间安排、高效的技术研发来抢占国际领先技术高地,以便参与国际组织的相关标准和规范制定,凸显本国话语权。在技术研发方面,重视从船舶新型替代燃料、船体优化设计、绿色动力推进等方面进行绿色化设计和创新。我国船舶的绿色化研发和建造在一些领域虽然有所突破,但整体而言尚未达到国际先进水平;对国际船舶能效设计指数规范下的绿色船舶设计技术自主创新的能动性不足,多是迫于满足国际公约和新规范、新标准的压力,通过附加式的节能减排设备、基于现有船舶框架构造进行改良,缺乏开创性绿色船舶设计理念。


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