郵輪行業的“碳中和”技術之旅

上周全國兩會在北京落幕，歷年兩會代表委員們所關心的議題，側面反應未來一段時間國家或行業的政策動向和經濟走勢。此次航運界代表委員們不約而同地將目光聚集在碳中和清潔能源的開發應用。如全國政協委員董強建議加快發展零碳船舶；李建紅委員提出要推進長江航運綠色、智能、高質量發展 ；胡可一委員提出聚焦“碳中和”目標、推進航運能源轉型；張銳委員提議加大對長江綠色智能航運關鍵技術研究投入。這些提案對郵輪行業會產生何種影響？本期深度點評將簡述郵輪行業的“碳中和”技術之旅。




1、碳減排體現了我國負責任大國的形象

3月5日，李克強總理在政府工作報告中指出要扎實做好碳達峰、碳中和各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案，優化產業結構和能源結構。


實施“碳達峰”和“碳中和”戰略是實現碳減排是我國履行負責任大國的職責和義務，是構建人類命運共同體的在生態領域的具體表現。在2020年9月22日第七十五屆聯合國大會中，我國提出將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。同年12月黨的十九屆五中全會通過的《第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》，明確提出了要加快推動綠色低碳發展，推動能源清潔低碳安全高效利用。降低碳排放強度，支持有條件的地方率先達到碳排放峰值，制定二〇三〇年前碳排放達峰行動方案。《建議》將生態文明建設提高到空前重要的地位，與經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設目標有機結合、統籌推進、總體布局，最終形成綠色生產生活方式，碳排放達峰后穩中有降，生態環境根本好轉，基本實現美麗中國建設目標。


從更大的時空范圍來看，我國早在1998年5月29日就簽訂京都議定書，成為第37個簽約國，勇于承擔在溫室氣體減排方面的使命，從哥本哈根會議到巴黎議定，在面臨錯綜復雜的國際形勢，以及部分國家推行逆“環境保護”政策，我國一以貫之的堅持全球環境保護的責任，也是碳減排的支持者、擁護者、參與者和受益者。此次兩會中，我國將人類共同面臨的挑戰轉化為具體的實施步驟加以推進和落實。




2、國際航運業率先制定碳減排路線圖

船舶排放是大氣污染以及溫室氣體的重要來源之一，其排放的溫室氣體約占人類制造的二氧化碳總量約3%，且占比還在不斷增長。近年來船舶的排放問題越來越引發國際航運界的關注，國際海事組織（IMO）針對船舶排放制定了嚴格標準。


為了降低溫室氣體（GHG）的排放，IMO在2016年10月召開了海上環境保護委員會(MEPC)第70屆會議對GHG減排進行了一般性討論，同意了船舶GHG減排綜合戰略路線圖。2018年4月MEPC第72屆會議通過了《IMO船舶溫室氣體減排初步戰略》,從背景、愿景、減排力度和指導原則等7個方面,對國際航運業應對氣候變化作了總體安排，明確提出了降低船舶單位運輸CO2排放，在2008年基礎上，到2030年降低至少40%，并爭取在2050年達到70%；爭取國際航運GHG排放盡早達峰并開始降低，到2050年年度GHG 排放至少在2008年基礎上降低50%并爭取實現在本世紀達到航運無GHG排放的愿景。


近期IMO表示將籌集50億美元綠色基金用于零碳排放船舶研究，該提議已經獲得了包括BIMCO、ICS、WSC和INTERTANKO在內的航運組織，以及希臘、馬耳他、新加坡、日本和利比里亞等國家海事主管機關的支持。此舉體現了IMO在加快推進碳減排的決心，及保護環境方面的推動作用。




3、郵輪領域碳減排技術趨勢

郵輪是優雅生活的載體、人民幸福生活的追求，因此在環保方面，郵輪行業理應肩負起先鋒和表率作用。目前郵輪行業已提前部署清潔能源的開發，其中在LNG能源的應用方面已經較為成熟，全球首艘LNG動力郵輪嘉年華旗下的AIDA nova輪已于2018年12月交付，根據訂單顯示，到2027年將有26艘LNG動力郵輪相繼問世，占新造郵輪總數的21.1%。其中在大型郵輪市場，LNG動力訂單優勢更加明顯，2020年~2025年間將交付48艘大型郵輪，其中20艘為LNG動力，占比高達42%。


此外郵輪行業還在燃料電池方面展開了探索。燃料電池具有能量轉化效率高、無環境污染物排放、可低溫快速啟動、振動和噪聲等級低等優點，是頗具潛力的船舶動力裝置。按其電解質不同，可分為質子交換膜燃料電池（PEMFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、磷酸燃料電池（PAFC）和堿性燃料電池（AFC）等幾種，理論上燃料電池的能量轉化效率可高達90%。原定于2022年5月交船的地中海歐羅巴號LNG動力郵輪將安裝一套50 kW的固體氧化物燃料電池。該燃料電池使用LNG作為燃料，工作溫度約750度，最高電能轉化效率60%；能同時消除硫氧化物、氮氧化物和微小顆粒物的排放；與常規雙燃料主機相比，能減少30%的溫室氣體排放。


大型郵輪是先進技術的探索者和引領者，是現代工業與文化藝術的結晶，融合了高端制造業和高端服務業，體現了一個國家的綜合科技水平和綜合工業能力。大型郵輪的研發設計將成為我國船舶工業轉型升級的重要抓手，全面推動我國裝備制造業的邁向更高的臺階。