寧波港集卡“油改氣”減排效果及相關對策

陳繼紅，孟 威，周 康，何新華，張方偉，李 揚

（1.上海海事大學 交通運輸學院，上海 201306；2.大連海事大學 航海學院，遼寧 大連 116026；3.羅格斯·新澤西州立大學 土木與環境工程學院，美國 皮斯卡塔韋 NJ 08854-8018；4.上海海事大學 經濟管理學院，上海 201306）

寧波港集卡“油改氣”減排效果及相關對策

陳繼紅1,3，孟 威1，周 康2,3，何新華4，張方偉1，李 揚1

（1.上海海事大學 交通運輸學院，上海 201306；2.大連海事大學 航海學院，遼寧 大連 116026；3.羅格斯·新澤西州立大學 土木與環境工程學院，美國 皮斯卡塔韋 NJ 08854-8018；4.上海海事大學 經濟管理學院，上海 201306）

以寧波港為例，分析了其集卡“油改氣”項目的發展現狀和減排效果，并對國外先進港口在集卡減排方面的舉措進行了梳理。通過對比，找出了目前寧波港集卡減排存在的問題。最后基于這些問題提出了相應的對策和建議。

港口；集卡；油改氣；減排；寧波港

1 引言

港口作為一個國家或地區對外開放的門戶，是國際貿易的重要樞紐。隨著全球經濟一體化進程的加快，全球各地區間分工不斷細化，國際間交流日漸頻繁，港口間競爭也日益激烈。港口之間的競爭涵蓋了很多方面，其中環境效益與經濟效益的結合成為當今國際大港的主要角逐之地，港口的節能減排成為熱點話題[1]。

近年來，世界主要港口都把大力推廣新能源使用作為降低港口能耗和排放、提高港口競爭能力、保持港口經濟可持續發展的重要手段。隨著港口集裝箱吞吐量的持續增長，各個港口的集卡保有量也在飛速上漲，傳統集卡采用柴油驅動，會排放包括CO、HC、NOx和固體顆粒物等在內的空氣污染物，導致港口大氣污染日趨嚴重，港區環境不斷惡化。而LNG集卡的使用則會明顯降低這些污染物的排放。經測算，LNG集卡單車每百公里綜合排放污染比柴油集卡約低85%，CO2排放減少約30%，能耗成本減少約20%，具有明顯的低碳經濟特征（見表1）[2]。

表1 各類燃料汽車尾氣排放比較

正因為有如此明顯的綠色環保效應，國內大港—寧波港本著打造“綠色港口”的目的，進行了集卡“油改氣”的綠色環保措施。所謂集卡“油改氣”，就是指將傳統的柴油驅動的集裝箱牽引車（即集卡）替換為液化天然氣（LNG）燃料驅動的集卡。寧波港在2009年12月19日與浙江新捷中油天然氣利用有限公司簽訂了“寧波港LNG集裝箱牽引車項目合作框架協議”，標志著寧波港集卡“油改氣”項目正式啟動[3]。

2 寧波港集卡“油改氣”減排現狀

作為一個集內河港、河口港和海港于一體的多功能、綜合性的現代化深水大港，寧波港的集裝箱吞吐量迅速增加并產生對集卡運輸的較大需求[4]。在2005-2014的十年時間里，寧波港全港完成的集裝箱吞吐量從520.81萬TEU上升到1 870.04萬TEU，年均增長17.32%，增速一直高于全國其他沿海港口（如圖1所示）。即使是在全球經濟復蘇緩慢、航運業形勢嚴峻的大環境下，寧波港依舊實現全年1萬TEU以上集裝箱船到港905艘次，同比增加20%。同時2014年集裝箱吞吐量首次超越韓國釜山港，位居世界第五。與集裝箱吞吐量持續增長相伴而來的便是集卡數量的飛速增長。截至2014年底，寧波港自有集卡867輛，港區作業集卡數量超過1 000輛，全市從事集裝箱運輸的車輛超過10 000輛。

圖1 2005-2014年寧波港全港集裝箱吞吐量

2.1 寧波港集卡“油改氣”項目概況

根據2011年交通部印發的《公路水路交通運輸節能減排“十二五”規劃》和《“十二五”水運節能減排總體推進實施方案》確定的目標，“十二五”期間，與2005年相比，港口生產單位吞吐量綜合能耗下降8%，單位吞吐量CO2排放量下降10%；營運車輛單位運輸周轉量C02排放下降11%，其中營運貨車下降13%。此外，寧波市政府于2011年10月21日發布的《寧波市大氣環境污染程度評估及防治對策與建議》中指出了寧波港集卡數量高速增長帶來的種種環境問題，力挺集卡“油改氣”的項目[5]。

為響應政府建設“綠色港口”的減排工作，也為了節約成本、提高經濟效益，寧波港采取了一系列措施如船舶接岸電、龍門吊“油改電”、集卡“油改氣”等。其中集卡“油改氣”于2009年12月14日首次提出[6]，而且在2012年2月6日寧波市政府就推出《關于推進市區公交車、出租車、港區集裝箱卡車改用天然氣實施方案》，確定了到2015年寧波港集團天然氣集卡數量總數500輛（占港區集卡總量比例40%），以及港區內需新建3-4座液化天然氣加氣站的總體目標[7]。

2.2 寧波港集卡“油改氣”項目實施成果

寧波港實施港區集卡“油改氣”項目以來，成果顯著。目前寧波港集卡“油改氣”規模已躍居全國港口首位。截至2014年底，寧波港擁有LNG集卡368輛，占港區集卡總量的36.74%（見表2）；LNG加氣站增至6座，日均加氣能力達到12萬m3，每天可滿足1 200輛LNG集卡的加氣需求。根據寧波港港區現有的LNG集卡數量推算，每年可減排固體污染物顆粒物和CO2近8 000t，節約成本2 000多萬元。其中2013年寧波港全年節煤1.4萬t、節支1億元，主營業務萬元產值綜合能源單耗同比下降5.8%。

表2 寧波港“十二五”期間LNG集卡數量

3 國外港口集卡減排的主要經驗

3.1 紐約-新澤西港主要經驗

作為美國第三大港口，紐約-新澤西港的集裝箱吞吐量一直穩居前列。與此同時，其空氣質量面臨嚴峻挑戰。為在集裝箱吞吐量增長帶來利益的同時保護和改善環境，推動港口的可持續發展，紐約-新澤西港針對港區集卡進行了一系列的減排工作。

（1）老舊集卡更新。為了提升港口空氣質量，紐約-新澤西港計劃通過更新發動機或者更換配有2004年及之后的新發動機的集卡，來淘汰2003年之前的老舊發動機。該港計劃采用這樣的集卡更換計劃（TRP：Truck Replacement Program）來達到減少污染氣體排放的目的，同時實施該計劃也能滿足目前紐約-新澤西港口管理局規定的要求：2011年1月之后，港區集卡必須配有1993年及之后的發動機。而2017年1月之后，該限制將被提高到2007年[7]。

（2）規范集卡注冊。紐約-新澤西港的另一項措施是規范集卡注冊程序。為了落實集卡更換計劃，所有進出該港的集卡必須根據對應的標準編碼、發動機型號和系列、燃料類型、制造商等信息按要求進行注冊。若注冊集卡的發動機生產于1994年到2006年期間，則該司機會在注冊后收到一張藍色標簽作為通行證明，并且其使用期截止至2016年12月31日；如果該集卡的發動機生產或更新于2007年及以后，則該司機會收到一張綠色通行證明，并且該證明目前沒有使用期限限制，而那些不滿足要求的集卡將不能在港區內使用[7]。

（3）激勵和保障措施。和裝有舊發動機的集卡相比，更新后的集卡發動機無疑更加節能，油耗也更少，能省下大量運營成本。但是集卡更新計劃需要大量初始投資，為了鼓勵更多的運營商參與其中，港口當局愿意提供豐厚的資金補貼和相關優惠給那些裝有2003年或更早發動機的集卡車輛營運商。其中，新車購買費用的25%將由政府出資，而余下的資金投入也可以享受低利率的銀行貸款。另一方面，為了保障更換計劃的實施，港口會對所有進出港區的集卡設定強制性的要求，而集卡運營商只有參與該計劃才可以實現未來的可持續經營。

3.2 長灘港主要經驗

美國長灘港作為國際“綠色港口”的倡導者之一，在實現集裝箱運輸現代化的同時，也非常注重港口大氣的控制與治理[7]。早在2008年，長灘港就開始實行CTP（Clean Truck Program，清潔集卡計劃），把高污染的集卡替換成低污染的集卡，集卡需要更新換代幾乎已是各個港口的共識[8]。

（1）CTP計劃內容。CTP目的是逐步采用低污染的新式集卡來替換高污染的舊式集卡，而這個過程分為三個階段來執行：第一階段是從2008年10月1日開始禁止1989年以前生產的集卡車輛駛入港區碼頭；第二階段是從2010年1月1日開始禁止1989年到1993年期間生產的集卡車輛出入港區碼頭；第三階段是從2012年1月1日開始禁止所有不符合2007年聯邦綠色集卡排放標準的集卡駛入港區碼頭[7]。

（2）實施方式。長灘港的CTP計劃除了需要集卡擁有者投資大量資金直接更換集卡以外，還可以通過靈活的融資租賃方式完成集卡換新[6]。采用該方式的集卡申請者只需要和長灘港口管理局選定的金融機構簽訂一個7年租賃契約，就可以以每月僅300美元的租金使用相應的集卡，或者由長灘港口管理局提供集卡租金的80%，約為每月1 000美元，而當7年租期結束時，集卡申請人就可以憑借良好信譽獲得長灘港口管理局提供的50%的購買資金支持[7]。

（3）資金資助。集卡所有人如果申請加入該計劃，可以獲得長灘港的各種資金資助。若集卡申請者直接購買新集卡，可以獲得金額為融資租賃方式下補貼金額的凈現值的一次性貸款補貼（其中柴油集卡的補貼資金為6.7萬美元，液態天然氣集卡的補貼資金為10.5萬美元）[7]。若集卡申請者選擇改造集卡，則長灘港口管理局也會為在1994年到2003年生產的集卡發動機一次性提供高達2萬美元的改造補貼，但是改造效果必須達到加利福尼亞空氣資源委員會認可的減排標準[9]。

4 寧波港集卡“油改氣”面臨的問題

隨著寧波港對LNG集卡和LNG加氣站的大力建設和推廣，其“油改氣”規模已經走在了全國前列。然而在“油改氣”的推進過程中，原油價格下跌、政府政策不到位、資金成本較高等一系列的問題也接踵而至，成為制約寧波港“油改氣”項目進一步發展的“軟肋”。

4.1 柴油價格下跌使得節能成本上升

燃料消耗方面，柴油集卡的油耗為35l/百km，LNG集卡的氣耗為32kg/百km。以2012年4月為例，當時柴油的零售價為7.82元/l，而LNG的定價為6.4元/kg，兩者百公里的燃料費用相差68.9元。而如今柴油價格跌至6.05元/l，LNG的價格則為5.6元/kg，兩者百公里的燃料費用相差32.55元，每百公里的成本差距縮小了36.35元。由此可見，隨著柴油價格的不斷下跌，節能任務變得越來越重。

4.2 初期投資仍然過大

雖然LNG集卡的燃料消耗成本比柴油集卡低，但目前國內港口的集卡改造初期投資還是很大，難以被集卡運營商很快接受。例如對一些零部件（包括貯氣瓶、安全閥等）要求非常嚴格的LNG集卡，其維修和更換部件的成本較高。而且，這些新部件目前的市場規模還不大，導致其造價居高不下。除此之外， LNG發動機特別的控制系統以及汽化輔助系統也使得LNG發動機價格相對來說更加高昂[7]。

4.3 政府未給予適當補貼

面對高昂的改造和更換成本，集卡用戶往往顯得有心無力。而寧波政府并沒有針對集卡用戶改造LNG發動機或新購LNG集卡等進行資金補貼或政策支持，使得許多外圍集卡用戶對“油改氣”項目參與熱情不高，因此寧波港集卡“油改氣”目前也僅限于港口集團內部的集卡車輛。

4.4 LNG供氣體系建設難度較大

LNG集卡要想在港區大規模投入使用，就必須建立相應的加氣站，這涉及到港區建設規劃、港口岸線使用、環境安全等諸多因素。而且建立一個加氣站的費用相當高，需500-1 000萬元人民幣，甚至更多[10]。在沒有確保經濟效益之前，供氣廠家一般不會大規模建設天然氣站。

5 寧波港集卡“油改氣”的相關對策

5.1 建立價格預警機制

在地方政府的主導推動，港口企業、集裝箱運輸企業、燃料供應公司等多方主體的共同參與下，可嘗試建立價格預警機制，以提前購入價格較低的LNG和柴油，減少兩者之間的價差損失。另外也可以在價格較低的時候買入，價格高的時候拋出，以此來彌補由于價格優勢喪失而造成的節能成本的上升。

5.2 征收集卡排放費

對高污染、高排放的集卡車輛進出港區碼頭征收排放費，如長灘港對集卡車輛的征費標準為每20英尺集裝箱35美元，每40英尺集裝箱為70美元。通過收費措施激勵港口集卡車輛運營商自發使用更清潔的燃料，從而實現集卡車輛減排以及港區空氣清潔的目標。

5.3 設立集卡“油改氣”項目專項資金

在政府環保部門主導下，由寧波港口集團設立集卡“油改氣”項目的專項資金，用于向改造集卡車輛設備或更新集卡車輛的用戶提供不同程度的資金補貼和利率優惠。同時，補貼資金的來源也要實現多元化，不僅包括該項專項資金，還要包括港口自身征收的集卡排放費，以及行業協會、公共團體甚至社會公眾的捐贈資金。

5.4 加強與大型油企的合作

由于目前寧波港區的LNG接收站依舊不是很普及，供氣不像柴油、汽油一樣方便，所以港口在推廣LNG集卡時一定要做好與中石化、中石油等大型油企的合作，有效保障LNG的供應。

6 結語

集卡運輸在寧波港發展集裝箱業務和海鐵聯運項目中發揮著重要作用，但其各種污染排放物也使城市的空氣質量面臨嚴峻挑戰。因此，本文通過分析評估寧波港集卡“油改氣”的發展現狀，梳理了國外先進港口的集卡減排舉措，通過對比，找出了寧波港“油改氣”存在的不足和缺陷，最后針對這些不足給出了相應的對策，建議寧波港通過建立價格預警機制、征收集卡排污費、設立專項資金、加強與LNG供應商合作等舉措來進一步推廣集卡“油改氣”項目，進而實現港口可持續發展。

[1]陳建剛,王振廣,劉翠蓮.我國港口節能減排機制研究[J].中國水運, 2011,11(10):37-38.

[2]Gupta A K,Rashmi S Patil.Environmental management plan for ports and harbors projects[J].Clean Technology Environmental Policy,2005, (7).

[3]黃崇韌.集卡“油改氣”在港口悄然興起[EB/OL].http://www.hyqb.sh. cn/publish/portal0/tab40/info3840.htm,2010-07-09.

[4]高海軍.集卡運輸的發展趨勢[J].物流技術與應用:貨運車輛,2011,(9): 68-69.

[5]周波.寧波港三管齊下構建環保清潔港口[J].港口縱橫,2010,(12):34-35.

[6]關于印發推進市區公交車、出租車、港區集裝箱卡車改用天然氣實施方案的通知(甬政發〔2012〕14號)[EB/OL].http://gtog.ningbo.gov.cn/ art/2012/6/14/art_16126_916398.html,2012-06-14.

[7]董崗,陳飛燕.國內外港口集卡減排的典型措施及對上海的借鑒[J].世界海運,2012,45(11):4-7.

[8]The Port Authority of New York&New Jersey.Truck replacement program[EB/OL].http://www.panynj.gov/truckers-resources/truck-replacement.html,2012-03-22.

[9]The port of Long Beach.Clean trucks[EB/OL].http://www.polb.com/civica/filebank/blobdload.asp?BlobID=3759,2012-03-22.

[10]高手進.港口使用LNG天然氣集卡前景分析及展望[A].中國港口集裝箱碼頭高峰論壇“北京-道銳思杯論文集”[C].2010.

Study on Emissions Reduction Effect of Oil-to-gas Transition of Container Trucks at Ningbo Port and Corresponding Countermeasures

Chen Jihong1,3,Meng Wei1,Zhou Kang2,3,He Xinhua4,Zhang Fangwei1,Li Yang1
(1.School of Transportation&Communications,Shanghai Maritime University,Shanghai 201306; 2.School of Navigation,Dalian Maritime University,Dalian 116026; 3.Department of Civil&Environmental Engineering,Rutgers,the State University of New Jersey,Piscataway 08854-8018,U.S.A; 4.School of Economics&Management,Shanghai Maritime University,Shanghai 201306,China)

In this paper,with the Ningbo Port as example,we analyzed the current status and emissions reduction effect of the oil-to-gas transition program of the container trucks at the port,summarized the emissions reduction measures for container trucks at some advanced foreign ports,then through comparison,identified the problems afflicting the Ningbo Port,and at the end,proposed the corresponding countermeasures and suggestions.

port;container truck;oil-to-gas transition;emissions reduction;Ningbo Port

U169.6

A

1005-152X(2015)11-0026-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2015.11.008

2015-09-12

國家自然科學基金項目（51409157；71473162；51508319）；教育部人文社會科學研究項目（14YJC630008）；上海市教委科研創新項目（14YZ109）；上海海事大學校基金項目（20130457）

陳繼紅（1981-），男，湖北黃岡人，博士，上海海事大學交通運輸學院副教授，美國羅格斯·新澤西州立大學土木與環境工程學院訪問教授，碩士生導師，研究方向：港口物流規劃與管理。