废气排放惊呆了,船舶业应扛起怎样的使命?


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当人们还沉浸在新春的喜庆时,柴静推出的纪录片《穹顶之下》惊醒了梦中人。纪录片从污染现场寻找雾霾根源,发出了“大气污染到了最危急时刻”的呼声,引发了国内热议。李克强总理说:“雾霾天气范围扩大,环境污染矛盾突出,是大自然向粗放发展方式亮起的红灯。我们要像对贫困宣战一样,坚决向污染宣战。”

随着航运业发展,船舶规模和数量不断扩大,船舶污染正紧随工厂废气、汽车尾气之后成为第三大气污染源。柴静也直指船舶排放是雾霾制造者之一。很显然,要全面防治大气污染,严控船舶排放刻不容缓,而伴随“史上最严环保法”的实施和两会空前重视环保,船舶排放也必然进入严管模式。同处一个天空下,还家园碧水蓝天、空气清新,既是人人之愿,也是船舶行业的神圣使命。如何控制船舶排放,达到船舶业与大气保护同步协调发展?海事界人士对此纷纷出谋划策共商防治大计。

船舶污染远比想像的严重

船舶的大气污染物主要为硫氧化物、氮氧化物、颗粒物和二氧化碳,前3种是大气主要污染源,二氧化碳则属于温室气体。据联合国国际海事组织资料表明,目前,全球船舶年排放硫氧化物超过700万吨,约占世界排放总量的4%;年排放氮氧化物逾600万吨,约占世界排放总量的7%;二氧化碳排放量约占全球排放总量3%。在港口、海峡和一些航线密集、船舶流量大的海区,船舶排放已成为主要污染源。

相对国际船舶总体排放比例,我国船舶废气污染有过之而无不及。我国水运资源丰富,港口码头发达,海运需求量大,停靠我国港口的船舶数量巨大。截至2014年,我国船舶保有量约90万艘,全球10大港口中国占7席,其中10大港口集装箱吞吐量约为6.64亿标箱,约占全球1/4。2013年,全国船舶硫氧化物排放约占全国排放总量的8.4%,氮氧化物排放量占比11.3%。其中深圳船舶二氧化硫排放量达16300吨,占全市排放总量的66.1%,氮氧化物排放量达19254吨,占全市排放总量的14.1%。上海船舶二氧化硫排放量达39255吨,占全市排放总量的14.2%,氮氧化物排放量达43901吨。我国船舶排放不仅总量惊人,而具体到每艘船的污染也同样吓人,曾有国外专家指出,由于允许使用高硫含量燃料,一艘沿中国海岸线行驶的大型集装箱船,一天的废气排放量相当于50万辆卡车的排放污染。在我国许多东部沿海城市,船舶排放已经成为主要的大气污染源。此外,由于船舶排放辐射半径达到400~700公里,船舶污染还向内陆形成远距离传输。

美国自然资源保护委员会报告称,远洋轮船燃料的含硫量是陆路交通工具柴油燃料的100倍至3500倍。停靠中国港口的大部分船只使用的船用重油含硫量极高,对人们的生存环境、身体健康及动植物都是严重的威胁,容易引发各种癌症。近年来,中国每年约有120万例过早死亡与大气污染有关。《穹顶之下》曾对此作了凄惨的描述:还没出生的胎儿因为大气污染而得了肿瘤;为了防止污染,人们不得不戴着口罩上街,戴着口罩购物,戴着口罩接吻……

两大短板是根源

在调查过程中,众多业内人士均表示,影响船舶废气排放的主要根源是船用发动机的技术水平和所用燃油的质量水平,而我国目前在这两方面均处于比较落后的状态。

首先,船舶使用的燃油含硫量高。船舶一般用“普通柴油”或者“燃料油”,尤其是远洋船舶使用馏分燃料油或者残渣燃料油(即重柴油或渣油),其硫含量均在3.5%以上,最高达5%。根据国际海事组织(IM O )规定,从2012年1月1日起,远洋船用燃料油硫含量上限从原来的4 .5%降低到3 .5%。我国大陆柴油品质相对欧美和香港的较差,油中杂质较多,燃烧后废气污染更大。即使是3.5%的含硫量,也远远高于机动车辆,是国Ⅳ柴油含硫量上限0.005%的700倍。我国内河船舶因为没有强制性标准,为降低成本,许多内河船舶就使用劣质燃料油,有的甚至选择小型炼油厂生产的廉价油,这无疑加剧大气污染。江南造船(集团)有限公司总工程师胡可一表示,船舶与汽车不一样,船舶使用年限较长,我国不少船舶船龄长达30年,其主机等设备的环保性能差,如果再使用低质燃油,其后果可想而知。

其次,我国船用柴油机技术滞后,环保减排性能不高。近年来,通过引进吸收、自主创新和产品结构调整,我国船用柴油机产业有了较大的发展,产品、技术均取得一定提升,但总体上还处于引进专利生产制造阶段,新产品、新技术开发缺乏动力,燃料利用率低、排放性能差等现象依然突出,大部分国产船用柴油机废气排放偏高,难以达到相关标准。一些小吨位内河船舶还使用技术落后的中小型船舶柴油机,技术非常落后,排放污染更是成倍扩大。业内人士表示,因为船舶排放标准缺失,国内内河小型船舶基本没有采取排放控制措施,大多是将污染物直排。目前,我国有小型渔船53.8万艘,超过我国船舶总量半数,内河船舶污染可想而知。

现行管治偏松软

对比欧美等航运发达国家,我国船舶排放管理松懈不力已是不争事实,也正如此,我国船舶排放的严峻形势格外凸现。目前,我国防治船舶污染的法规依据是2009年颁布的《防治船舶污染海洋环境管理条例》,主要是对船舶污水、固体排放物的管理规定,对船舶废气排放少有涉及。可以说,和其他发展中国家一样,我国实际上还没有船舶排放的专门法规,对船舶气体排放持听任态度,这其中有忽视原因,比如:允许使用高硫量燃料,没有将船舶大气污染纳入监督和统计范畴,没有严厉的排放标准并依规执行的铁腕……另外,客观上也折射诸多无奈,如船舶大气污染管理因专业性强和交叉管理领域多而难以落实、面广投入大等。

我国既没有实行船舶排放控制区,也没有对城市港口水域、内河水域和城市沿海海域实施低排放标准及低硫油切换等措施。对于港口船舶减排,我国部分港口虽已使用岸电,但由于岸电配套设施成本昂贵,如深圳盐田港每年就要拿出1亿元来补贴船舶使用岸电。因此,该措施在国家没作出强制执行的前提下很难得到好的推广和落实。在船用发动机方面,虽然我国先后颁布了一些船用柴油机排放标准,但大多属于测量方法标准或者行业标准,并未强制实施,对船舶排放的硫氧化物、氮氧化物、二氧化碳和颗粒物排放量也缺乏限制标准。据业内专家介绍,目前我国船舶排放标准只适用于额定净功率小于37千瓦的船舶柴油机,对船舶大气污染的控制仅限于新建造的船舶,也未针对营运期间提出要求。交通运输部水运科学研究院研究员彭传圣表示,长期以来,我国采取有限的经济激励政策和奖励高效能船舶来促进减排,但缺乏强制性措施,效果欠佳。据了解,交通运输部发布了《关于发布营运船舶燃料消耗限值及验证方法等4项交通运输行业标准的公告》,明确从2012年9月1日起实施《营运船舶燃料消耗限值及验证方法》,但因为是推荐性标准,未能有效实施。此外,交通运输部还采用“以奖代补”的方式大力推动发展液化天然气(LNG)动力船,但规模小、技术落后、发展缓慢等因素注定了这一计划无法从根本上控制船舶排放污染。

我国对大气污染的防治本来就偏软无力,而作为排放大户的船舶污染治理又是大气防治的“软中之软”,重视程度和监管力度在汽车尾气防治之后。这不得不说是船舶污染防治的悲哀。

减排升级难在哪?

今年全国两会对大气污染问题关注程度前所未有,许多委员代表针对船舶减排提出了各种建议和意见,如全国政协委员胡可一提交了《以自贸区建设为契机推进区域排放标准升级的提案》,全国人大代表、深圳市市长许勤提交了《关于推进港口船舶污染联防联治建设绿色港口的建议》。但是,我国船舶排放积重难返,要实现有效管理和大的改善,摆在我们面前的难题还很多。

船舶减排的技术对策无非是使用低硫油、加装排放控制装置。使用更加清洁的低硫油,能从源头上减少污染物排放;在船舶上加装选择性催化还原装置、颗粒物过滤器等后处理装置,可有效降低氮氧化物、颗粒物等污染物的排放。然而,这些对策的落实面临着两道难题:一是技术障碍。排放控制装置在老旧船舶上根本无法安装使用,即使进行天翻地覆的改造,也难以达到减排目标。另外,如果只对新造船提出强制要求,会抬高新船造价,影响市场竞争力。中船重工大连船舶集团设计研究院副总工程师任怀远对这种情况分析说: “船东很可能会去买便宜的、不用加装设备的老船。” 用液化天然气动力船替代现有柴油动力船舶,虽然减排效果明显,但同样面临推广难题。我国加气站等基础设施还很不完善,LNG动力船加气难,加之这种船动力性较差,续驶里程短,因而实际应用性不强;二是资金投入。推动船舶减排的成本主要分为:处理装置的初装成本和持续的运营成本。据有关专家推算:假设到2020年,我国船用柴油中的硫含量由现在的3.5%降到0.1%~0.5%,氮氧化物的排放量从现在的14.4~17克/千瓦时降到4.7克/千瓦时,液化天然气动力船实现3%~10%的替代率,那么初装选择性催化还原装置投入大约需要800亿~1800亿元,液化天然气动力投入大约在300亿~750亿元之间。此外,由于低硫油比高硫油成本高出不少,再加上对进口油品的管控,以及催化还原剂消耗,内河、沿海、远洋船舶每年的运行费用将提高600亿~1200亿元。面对如此巨大投入,谁来埋单?国家如何统筹消化?油品质量升级和“绿色船舶”的成本增量由哪几方来分摊?这些都值得思考。

不少专家认为,设立排放控制区不失为限制船舶排放的一剂良方。虽然这在技术上不存在太大困难,但是在增加船舶建造与运营成本的同时,国家的顶层设计存在瓶颈,比如国家应如何权衡全局,合理适度推进排放控制区域设立,否则就像许勤市长所说:如果只是部分城市、部分港口对船舶实施污染排放治理,必然会使船舶到非控制区停靠。

严控之路:行业需扛起重任

十二届全国人大三次会议提出今年二氧化碳排放强度要降低3.1%以上,化学需氧量、氨氮排放都要减少2%左右,二氧化硫、氮氧化物排放要分别减少3%左右和5%左右。针对这一目标,我国加大力度整治空气污染势在必行,而一系列动作诸如“新环保法”出台、第一任环保部长陈吉宁上任、《关于加快推进生态文明建设的意见》通过审议和《大气污染防治法》正在加紧修订等,都无不预示着大气保护的铁腕时代即将到来。作为重污染源,船舶排放的严控自然也是目标之一。虽然船舶减排是一个系统工程,涉及的行业众多,但首先是船舶行业要责无旁贷地承担起重要责任,因为从技术上说,船舶减排包括采用港口岸电技术、优化船舶设计、提升船舶主机的节能性能、采用清洁能源、安装环保设备等,而这些多与船舶行业息息相关。针对船舶减排问题,本刊主编谭政生特提出如下几点建议。

1.设立船舶排放控制区刻不容缓

许多欧美国家对船舶的废气排放控制要求非常严格,并在重点区域设立排放控制区。目前,世界上已设有波罗的海、北海、北美、美国加勒比海四大排放控制区。根据国际海事组织规定,在上述排放控制区内,最高船用燃料含硫量从2015年起不能超过0.1%。随着自由贸易试验区发展,国际航运中心建设如火如荼,加之内河、港口船舶污染不断升级,我国应借鉴国外做法,抓住创建自贸区的契机,建立船舶排放控制区。至于强制减排造成的船舶建造与运营成本增加,则可视为治理环境污染的成本,通过政府补贴或者转嫁到货主方,达到全社会消化。

2.制订船舶排放的限制标准和法律体系

宁波港集团有限公司原总裁李令红说,有能力使用低硫油的船舶到达中国水域后,依然燃烧高硫油。究其根本是我国缺乏标准依据和法律依据,这不仅放纵国内船舶排放,而且助长国外船舶污染。为此,要通过制订法律体来明确规定各类区域排放标准、油品质量标准和相应责任及靠港船舶使用岸电、泊岸换油的技术要求等,并严格执行。

3.造船业要设计、制造和储备更多节能环保船型

两会报告要求提高海洋科技水平,而绿色环保技术就是我国造船业需要提高的重要目标。造船业应该在船舶减排、高效、节能等性能上下大功夫,包括LNG动力船研发制造升级、革新船体工艺设计等,以待我国出台强制性船舶大气排放标准或采取设立船舶排放控制区等措施,即能迅速发挥作用。另外,严格管理船舶废气排放,老旧船报废更新势成必然,这虽然利好造船业,但同样对船企提出了更高的设计和技术要求。

4.航运业要主动执行国家船舶减排规定

船东要自觉淘汰更新或改造老旧船舶,提升船舶环保性能。与此同时,要选用合标燃油,要严格按照相关标准和要求确保排放不超标。

5.船配业要大力推出更多节能减排减耗产品

目前,我国燃油-LNG双燃料发动机、纯LNG发动机以及可以安全实现重油与低硫油转换使用的发动机产品等都比较成熟,但船用柴油机制造行业仍需加大研发力度,进一步提高燃油利用率。船配行业还要提高产品国产化率,在SCR系统、EGR装置、废气洗涤器等领域多研制出高技术含量产品。要进一步减少船舶大气污染物排放,理性的措施是安装附加装置,如加装选择性催化还原系统或排气再循环装置减少氮氧化物,加装废气洗涤器减少硫氧化物等。广州柴油机厂股份有限公司总经理李伟彪对此也有同感:通过改变发动机结构来达到彻底减排,技术和投入上都不太现实,而安装附加装置既简捷有效,也有利于降低成本。

全国人大发言人傅莹在新闻发布会上有一句话很感人:“今天早晨我拉开窗帘,看到蓝天白云,真是心里头充满了感动。” 这说明了国人对优质、纯净、天然的环境是多么的期待!但船舶减排和其它大气污染整治一样任重而道远,这其中除了制度、技术、观念等,还涉及到柴静所说的“钱”。事实上,钱比起我们的生命,孰轻孰重显而易见,如果我们赖以生存的空气质量得不到保证,我们的健康甚至生命都没有了,那钱还有什么意义?今年政府工作报告第一次把节能减排的指标和主要经济社会发展指标一起放在靠前位置,彰显了国家和政府的整治力度和决心。对此,我们没有理由不相信,中国的船舶排放问题一定会得到圆满的整治,中国的空气质量一定会得到飙升。

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