本刊編輯 呂龍德
近日,國家環保部針對《船舶發動機排氣污染物排放限值及測量方法(中國第一、二階段)》(簡稱《船機標準》)向社會第二次公開征求意見。有關專家稱,船機污染物排放“國標”有望年內實施,屆時將改變我國船舶大氣排放無控制標準的尷尬。實施《船機標準》,對改善我國港口城市及江河沿岸城市的空氣質量無疑是重大“利好”,但對正處風雨飄搖的船用發動機產業和航運業則是“雪上加霜”,其面臨的挑戰將是空前巨大。
我國是一個近海和內河航運資源都比較豐富的國家,船舶航運業異常發達。據測算,截至2013年底,我國擁有水上運輸船舶17.26萬艘,凈載重量2.44億噸。全球十大港口中,我國占據八席,吞吐量約占全球1/4。但船舶大氣污染也十分嚴重,其中2013年船舶二氧化硫排放量就約占全國排放總量的8.4%,氮氧化物排放量占11.3%。業內人士表示,航運業的有害物質排放已經超過了航空業,僅次于道路運輸。出現這種狀況或許有多方面原因,但船舶廢氣排放國家標準的缺失是毋庸置疑的重要因素之一。
目前,國際上對船舶大氣排放的控制,均是以船用發動機為主體,通過型式核準、生產一致性檢查、在用符合性檢查等方式來達到控制目的。我國制定上述標準也是采用這一管理思路。標準將分兩個階段實施:第一階段PM(顆粒物)排放要削減70%左右,NOx(氮氧化物)排放要削減20%以上;第二階段的PM和NOx將在第一階段基礎上,分別降低40%和20%。
從兩次公開征求意見稿看,《船機標準》主要圍繞船、船用發動機和船用燃料進行規定,其內容可能會有:1、額定凈功率大于和不超過37千瓦船用發動機(包括主機和輔機)的型式核準、生產一致性檢查和排放耐久性及船舶船機實施大修后的排放要求;2、內河船和江海直達船,應使用符合GB 252標準的普通柴油,不允許使用船用殘渣油;3、船舶允許使用普通柴油,也可以使用符合硫含量規定的船用燃料油及氣體燃料等,但沿海船舶使用船用餾分油的硫含量不能超過1000ppm;4、型式核準、生產一致性檢查、耐久性要求、大修要求等只針對新船;5、娛樂性船機耐久性要求、氣體燃料測試方法和計算、允許豁免的船機要求和排放耐久性要求等;6、有關船用燃料的規定,不僅適用于新生產的船舶,同時適用于正在使用的所有船舶。
船機企業是《船機標準》的主要監管對象,面對船舶減排升級要求,其遭受的挑戰自然不會小。其實,國際上執行嚴格的排放標準已是司空見慣。IMO于2011年1月開始實施Tier Ⅱ標準,要求氮氧化物排放量比Tier Ⅰ階段降低約20%;TierⅢ標準將于2016年實施,要求氮氧化物排放量比Tier Ⅰ階段降低約80%。目前,可讓船機更環保的最現實路徑有四條:一是采取機內措施,包括高壓共軌、可變氣門正時、缸內噴水、燃氣再循環等;二是采取機外措施,如應用選擇性催化還原(SCR)系統等;三是采用系統優化技術,包括聯合余熱循環等;四是采用雙燃料發動機,尤其是使用液化天然氣(LNG)作為燃料的船用發動機。中國船舶重工集團公司第七一一研究所所長金東寒說,如果要達到IMO Tier Ⅱ減排標準要求,很多技術都可以采用,但如果要達到Tier Ⅲ標準要求,采用SCR是一個優先選擇。環保部在《船機標準》的編制說明中也指出,要達到新標準第二階段的排放要求,船用發動機需要采用電控、高壓共軌,甚至SCR后處理技術。這就使得船機企業不僅要提升技術,而且要加大成本投入。由于航運業和造船業長期處于低迷不振的狀態,加之我國船機業還停留在引進專利生產階段,造機技術相對落后,導致國內船機產能過剩,企業經營虧多贏少。這種情況下要滿足船機國標,不管采用哪一條路徑,船機企業的壓力都是難以承受的。
對船機企業而言,船機“國標”的推出并非都是利空,其實還蘊藏著很大的機遇。因為新規的出現必然會推動市場的新一輪洗牌,而技術領先者和對接先行者自然會占得先機,掌握未來市場的主動權。近年來,為了滿足日益嚴格的環保要求,許多船機企業紛紛加大研發力度,大力開展船用發動機的技術改造和創新,并取得明顯效果。最近,滬東重機有限公司研制了國內首臺適用于船用低速柴油機的SCR系統,并成功實裝通過測試。采訪中,廣州柴油機廠股份有限公司總經理李偉彪說,公司一直致力于綠色環保發動機的研制,并推出了多款節能低排產品。只有雄厚的技術儲備和領先一步,企業才會脫穎而出,迎來新發展。
提升船用發動機環保性能并不等于船舶廢氣排放就降低了,因為船用燃料的選擇至關重要。從可能形成的規定看,不管是新船還是舊船都不能使用高含硫量的劣質燃油,這必然拉動船東航運成本大幅提高。目前,我國船用燃料消耗中有60%~65%為船用燃料油,而它的硫含量為1%~3.5%(10000ppm~35000ppm)。業內人士指出,使用含硫量0.1%和1%(1000ppm和10000ppm)的燃料油,前者要比后者高出一倍成本,而3.5%(35000ppm)的成本則低至數倍。
自2008年金融危機后,全球船舶運力一直高居不下,航運市場一路下滑,國內眾多航運企業尤其是中小航運公司大面積虧損。為渡難關,許多船東想方設法減支節流,或裁員減薪,或縮減日常開支,或淘汰舊船……以此降低運營成本。而船機“國標”一旦出臺,強制使用低硫高質燃料油所帶來的成本高漲,勢必使效益差的航運企業喘不過氣來,即使是效益稍好的船東也會因為燃油成本問題削弱盈利能力。可以想象,屆時完全有可能在航運界掀起新一波的倒閉潮。調查過程中,一些航運公司表示,這的確是一個很頭痛的問題,希望國家能給產業界更長的緩沖期。
在大氣污染日益嚴重的情況下,出臺《船機標準》嚴控船舶污染物排放,不僅是大勢所趨,而且非常緊迫。作為被約束者,不管適不適應,也不管要付出怎樣的代價,船機企業和航運企業都應該義無旁貸、不打折扣地遵守和落實。針對新規下上述行業的出路問題,本刊特提出幾點建議,以供交流探討。
1、船機企業及研究機構應利用好眼下還沒正式出臺新規的緩沖期,大力進行船機的研發和創新,制造和儲備能滿足“國標”要求的節能環保船用發動機。
2、船機企業應主動研制便捷安裝附加裝置的船用發動機,為未來市場搶占商機。
3、船機企業應著手研發雙燃料發動機尤其是使用液化天然氣作為燃料的船用發動機,以此適應和引領船機未來發展趨勢。
4、航運企業要自覺淘汰或改造老舊船舶,提升船舶環保性能,為“國標”推出打下適應基礎。
5、航運企業在訂造新船時要著眼于船用發動機是否節能環保或裝有附加裝置,并考量其是否符合減排標準。
6、航運企業應對低硫燃料油的市場、使用等進行研究和熟悉,為日后船舶全面啟用合標新燃料作準備。
雖然《船機標準》還在征求意見階段,但實施的決心和力度是不可改變的。可以預料,隨著新規的推行,不僅沿江海區域的空氣質量得到大改善,而且必將推動越來越多的船機企業實現技術進步。