采用低速柴油機(jī)作為動(dòng)力的大型遠(yuǎn)洋船舶普遍使用的是船用燃料油。這種油是經(jīng)過(guò)原油提煉成汽油、柴油后剩下的渣油,也稱為重油,其憑借較低的價(jià)格成為眾多航運(yùn)公司或船東的首選。然而,船舶燃燒重油后將產(chǎn)生大量的硫氧化物、氮氧化物、顆粒物等污染物,對(duì)環(huán)境造成的影響逐漸引起了業(yè)界的關(guān)注。隨著國(guó)際海事組織(IMO)2020年“限硫令”生效日期臨近,屆時(shí),全球范圍內(nèi)所有船舶燃油含硫量須從3.5%下降到0.5%(船舶排放控制區(qū)為0.1%)。大限將至,業(yè)界對(duì)于船舶使用低硫油減少污染的呼聲越來(lái)越高,脫硫裝置市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也逐漸激烈,面對(duì)這種形勢(shì),船機(jī)配套廠商正在緊鑼密鼓地謀劃布局,打好“守”“攻”博弈戰(zhàn)?!幷?/P>
“船舶排放已成為全球港口和海域的主要大氣污染源?!?交通運(yùn)輸部水運(yùn)研究院環(huán)保與節(jié)能技術(shù)研究中心總工程師彭傳圣在日前舉行的南方港口大氣環(huán)境倡導(dǎo)與調(diào)查研討會(huì)上提出,“使用低硫油滿足‘限硫令’要求是最方便、可靠的方法,也可能是最經(jīng)濟(jì)的方法?!泵鎸?duì)日益臨近的國(guó)際海事組織(IMO)2020年“限硫令”生效日,業(yè)界對(duì)于船舶使用低硫油減少污染的呼聲越來(lái)越高,面對(duì)這種形勢(shì),航運(yùn)公司、船機(jī)配套廠商也在緊鑼密鼓地謀劃布局,做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。
低硫油是必然
據(jù)了解,除節(jié)能方案外,目前業(yè)內(nèi)控制船舶硫氧化物排放的措施主要有3種:一是使用硫含量小于0.5%的合規(guī)低硫油或轉(zhuǎn)用船用輕柴油(MGOMDO);二是加裝船舶廢氣清洗系統(tǒng)(EGCS),即常說(shuō)的脫硫塔;三是使用液化天然氣(LNG)等清潔能源取代燃油,因?yàn)槿紵齃NG不會(huì)排放硫氧化物。
“我個(gè)人始終質(zhì)疑脫硫設(shè)備對(duì)于減少污染的作用?!瘪R士基集團(tuán)首席執(zhí)行官施索仁在今年2月的新聞發(fā)布會(huì)上再次提出了脫硫設(shè)備對(duì)于環(huán)境保護(hù)積極意義的質(zhì)疑。包括施索仁在內(nèi)的多位航運(yùn)公司高管曾多次在公開(kāi)場(chǎng)合表示,雖然燃燒低硫油會(huì)增加較高的運(yùn)營(yíng)成本,安裝脫硫設(shè)備的確具有較短的投資回報(bào)期,但脫硫裝置在看似控制排放以達(dá)標(biāo)的情況下排放洗滌液等物質(zhì),同樣會(huì)對(duì)環(huán)境造成威脅,并不是解決問(wèn)題的長(zhǎng)久之計(jì)。施索仁也曾稱,未來(lái),馬士基旗下約90%的航運(yùn)船舶仍將使用低硫油。
除了從影響來(lái)判斷,業(yè)內(nèi)人士也從操作的可行性進(jìn)行了分析比較。彭傳圣認(rèn)為,使用低硫油與使用普通燃油相比較,操作和管理習(xí)慣一致,比較容易過(guò)渡;使用EGCS和LNG等,一次性投資較大,而且占用船上存貨空間,船員需要重新培訓(xùn)?!耙虼?,大多數(shù)船舶將使用低硫油滿足控制硫氧化物排放的要求,占比預(yù)計(jì)達(dá)85%以上?!?/P>
盡管使用低硫油可從根本上解決船舶排放污染源的問(wèn)題,但業(yè)內(nèi)對(duì)于這一措施能否大范圍推廣應(yīng)用仍然存在爭(zhēng)議,主要集中在燃油成本和供應(yīng)配套能力兩方面。尤其是較大的燃油差價(jià),仍讓許多船東不惜鋌而走險(xiǎn),執(zhí)著于鉆監(jiān)管的漏洞。在南方港口大氣環(huán)境倡導(dǎo)與調(diào)查研討會(huì)上,業(yè)內(nèi)專家就舉例闡述了這一情況。
一艘船的燃油價(jià)格差異取決于兩個(gè)因素,一是船舶的油耗,受船舶類型、船舶發(fā)動(dòng)機(jī)功率的影響;二是船舶使用低硫油的航行距離。比如在相同航線及時(shí)間的情況下,一艘30萬(wàn)噸的超大型油船(VLCC),航行1天24小時(shí)的總油耗量約為90噸;如果是大型集裝箱船,在更快的航行速度下,日均油耗可達(dá)276噸左右。燃料成本占總運(yùn)輸成本約30%,僅就燃油價(jià)格對(duì)比,一艘大型集裝箱船使用合規(guī)低硫油的成本,將比高硫油多出8萬(wàn)~30萬(wàn)元不等。
“從目前全球主要港口的低硫油和高硫油的價(jià)格圖來(lái)看,對(duì)于航運(yùn)公司或船東來(lái)說(shuō),使用高硫油,燃油費(fèi)每噸將比合規(guī)低硫油便宜200美元?!眮喼耷鍧嵖諝庵行难芯繂T成慧慧介紹說(shuō),一艘蘇伊士型集裝箱船,使用高硫油與合規(guī)低硫油成本差異為28萬(wàn)~35萬(wàn)元。“合規(guī)成本高意味著企業(yè)違規(guī)的激勵(lì)較大,如果缺乏有效的監(jiān)管,難以對(duì)違規(guī)者形成震懾效果?!彼a(bǔ)充說(shuō)。
今年2月,馬士基集團(tuán)公布了2018年全年業(yè)績(jī)。數(shù)據(jù)顯示,該公司當(dāng)年的航運(yùn)燃油總成本高達(dá)50億美元,同比增長(zhǎng)超過(guò)50%。如果以合規(guī)低硫油和高硫油的價(jià)格差為200美元噸計(jì)算,馬士基集團(tuán)將需要額外支付可能高達(dá)20億美元的燃油成本。這也意味著,短期來(lái)看,使用低硫油將為航運(yùn)公司或者船東增加較大的負(fù)擔(dān)。
不過(guò),業(yè)內(nèi)人士也認(rèn)為,一方面,因環(huán)境保護(hù)給航運(yùn)公司帶來(lái)的額外成本將會(huì)通過(guò)各種方式轉(zhuǎn)嫁由社會(huì)承擔(dān),另一方面,隨著低硫油的大量使用、相關(guān)供應(yīng)鏈的完善,重油與低硫油之間的差價(jià)將會(huì)逐漸縮小?!按蠹叶家獫M足硫排放控制要求,只要監(jiān)管到位,每家航運(yùn)公司都面臨著燃油成本增加的問(wèn)題,這個(gè)成本可以轉(zhuǎn)化為運(yùn)價(jià),由全社會(huì)承擔(dān)。”彭傳圣指出,“使用低硫油是應(yīng)對(duì)控硫要求最方便、可靠的方法,也可能是最經(jīng)濟(jì)的方法?!?/P>
不容忽視的影響
如果使用低硫油是必然趨勢(shì),那么會(huì)給現(xiàn)在已經(jīng)普遍使用重油的船舶主機(jī)帶來(lái)什么影響?更換燃油是否將導(dǎo)致高、低硫油混合,從而造成更大的污染?
“目前大多數(shù)船用發(fā)動(dòng)機(jī)均可直接使用低硫油,只是需要按照發(fā)動(dòng)機(jī)廠家推薦的汽缸油等級(jí)操作。因此,換油對(duì)于船機(jī)配套廠來(lái)說(shuō)影響不大?!?中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)有限公司所屬中船動(dòng)力研究院有限公司曹爾明介紹說(shuō),使用低硫油替代重油,主要需要考慮的是由于燃料油中不同硫含量對(duì)缸套潤(rùn)滑的影響,因?yàn)榱蚝坎煌?,需要使用不同BN值對(duì)應(yīng)的汽缸潤(rùn)滑油?!捌渌矫嫘枰膭?dòng)的不多,因?yàn)楝F(xiàn)在的發(fā)動(dòng)機(jī)里,燃油泵、噴油器、共軌單元和管路均兼顧了低硫油和重油設(shè)計(jì)。只要是采用發(fā)動(dòng)機(jī)廠家和ISO規(guī)定的燃油指標(biāo)的燃料油,均滿足使用要求?!彼a(bǔ)充說(shuō)。
據(jù)一位接近大連船用柴油機(jī)有限公司的內(nèi)部人士介紹,目前該公司研制的所有船用低速柴油機(jī),均按照曼恩能源方案公司(MAN Energy Solutions)和溫特圖爾發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司(WinGD)專利許可生產(chǎn),可滿足高、低硫油使用需求。“其實(shí),船舶排放問(wèn)題并不是近幾年才興起的話題,只是隨著‘限硫令’的日益臨近,控硫排放顯得愈發(fā)迫切?!痹撊耸勘硎荆敖ǔ珊笮柽\(yùn)營(yíng)30年左右,所以研發(fā)專利公司和配套廠商在進(jìn)行主機(jī)研制時(shí)會(huì)有一個(gè)時(shí)間預(yù)期和預(yù)判,并將根據(jù)這一長(zhǎng)時(shí)期的環(huán)保等相關(guān)要求研制機(jī)型。像北歐的波羅的海海域,早在2010年就由IMO批準(zhǔn)設(shè)立了硫氧化物排放控制區(qū),排放要求也在分階段實(shí)施中逐漸提高,因此對(duì)于研發(fā)專利公司和配套廠商而言,滿足船東低硫油方案需求并不需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行顛覆性改造,只需根據(jù)特定要求優(yōu)化產(chǎn)品即可。
自2015年以來(lái),WinGD陸續(xù)向市場(chǎng)推出多型低壓天然氣雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī),包括后續(xù)與中船動(dòng)力研究院聯(lián)合研發(fā)的52DF、40DF等新機(jī)型,該類發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)了一套汽缸滑油自動(dòng)切換裝置,兼顧了低硫油和重油的使用需求。“這是針對(duì)DF雙燃料機(jī)研制的?!睋?jù)曹爾明介紹,DF雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)由于切換不同燃料運(yùn)行時(shí),會(huì)有氣缸滑油切換的需求,因此,此類DF雙燃料機(jī)均配備該型氣缸油自動(dòng)切換裝置。而針對(duì)2020年即將生效的“限硫令”,由于不涉及不同燃料的切換,所以只需要采用發(fā)動(dòng)機(jī)廠家推薦的低硫油氣缸潤(rùn)滑油即可;如果船舶航行在硫含量要求在0.5%的低硫油公海區(qū)和0.1%的排放控制區(qū),當(dāng)需要切換燃料使用時(shí),才可能需要此類裝置。
影響較小也并非“零”影響,細(xì)節(jié)問(wèn)題仍待注意。為應(yīng)對(duì)“限硫令”等環(huán)保要求,如果使用低硫油,既有可能是低硫殘?jiān)剂嫌?,也有可能是餾分燃料油。由于目前低硫殘?jiān)剂嫌凸?yīng)較少,通常船舶使用低硫餾分燃料油滿足控制要求。彭傳圣說(shuō):“如果船舶使用殘?jiān)土蛉剂嫌?,發(fā)動(dòng)機(jī)及其配套燃油管路系統(tǒng)不需要進(jìn)行改造就能適應(yīng);如果船舶使用餾分低硫燃料油滿足要求,則柴油機(jī)和相應(yīng)管路系統(tǒng)如果原配不能適應(yīng)要求,需要進(jìn)行相應(yīng)的改造,并經(jīng)過(guò)船級(jí)社審核后使用,才不至于出現(xiàn)問(wèn)題?!辈軤柮魈岢?,“應(yīng)該盡量避免兩種燃油混合使用,尤其是在船上安裝混合系統(tǒng),除非嚴(yán)格遵守發(fā)動(dòng)機(jī)廠家對(duì)于燃料混合使用的指導(dǎo)文件,否則適得其反?!?/P>
“國(guó)際排放控制區(qū)長(zhǎng)期的應(yīng)用實(shí)踐證明,船舶換油沒(méi)有問(wèn)題,在這過(guò)程中偶爾出現(xiàn)的問(wèn)題不能證明是換油導(dǎo)致的,我國(guó)航運(yùn)公司或船東的個(gè)別船舶倒是因?yàn)閾Q油操作沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn),換油時(shí)導(dǎo)致燃油漏到機(jī)艙中,被歐洲海事監(jiān)管機(jī)構(gòu)滯留過(guò)?!迸韨魇パa(bǔ)充說(shuō)。
短期來(lái)看,目前大部分船用發(fā)動(dòng)機(jī)只需要進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)就能使用低硫油,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,無(wú)論是整機(jī)技術(shù),還是燃油的要求,研制出直接適用低硫油的主機(jī),并搶占這一市場(chǎng),將成為船舶配套廠的新任務(wù)。
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