穹頂之下

姜明

2月28日柴靜的霧霾紀錄片《穹頂之下》引發公眾熱議，引人深思。片中談到船舶排放對于大氣以及港口城市的污染，因工作經歷和研究方向的關系，特意整理了這篇關于船舶排放的文章與諸位分享。

船舶的污染

船舶依舊是最具性價比的運輸方式：交通運輸離不開水、陸、空這三個維度的運輸工具，而水域運輸的載體自然是船舶，雖然《穹頂之下》中談到了船舶排放對于空氣的污染，但排除油品角度來看，僅從水面運輸的物理特性以及船舶的規模效應角度出發，水運依然是最具經濟和環境效益的運輸方式，從下表中各類運輸方式的載重噸以及單位貨物的碳排放數據中可窺一斑，船舶數以萬噸的運輸能力是別的工具無法比擬的。

油品造成的污染：船舶對于大氣的污染主要源于其燃油，目前遠洋運輸的主要燃油為IFO380重柴油（內貿更多是IFO180），重柴油又稱重油，是指密度相對較大的柴油，常用于低轉速大馬力的大型柴油機組，相對于我們日常使用的輕質柴油而言，重油經濟但對機械設備及環境污染比較大。

總量造成的污染：因資源稟賦、地理位置、產業分工等客觀因素的存在，當今全球國際貿易量（重量）中的70%是由海運完成，CLARKSON數據顯示全球注冊船舶總運力接近17億載重噸（實際船舶保有量要高于這個數字，因為很多船舶沒有IMO證書，無法估量），片中談到柴靜赴京讀書是在1998年，那么現在的運力是彼時的2.2倍，而船隊以散貨、油輪和集裝箱運力為主，由于數量的激增，船舶造成的污染自然不可小覷，同其他運輸方式一樣，船舶在離靠岸（加減速）帶來的排放量遠高于在公海勻速航行，這也造成了船舶在港域范圍內的污染更為嚴重，這個觀點片中已有提及。

船舶污染的量級：船舶排放主要為硫化物、氮氧化物和二氧化碳，前兩者是石化燃料的主要污染源、后者則帶來溫室效應。根據海事單位的統計，船舶排放的硫化物占全球比重的4%；氮氧化物的排放占比約為7%；二氧化碳的排放則為3-3.5%；

船舶帶給中國的環境負擔遠高于其它國家

受2002年中國加入WTO并逐步成為全球工廠、基建地產主導的經濟增長模式等因素影響，就運輸量而言，我國在海運市場中的地位可以說是舉足輕重，我們分別通過三大船型—散貨、集裝箱、油運的數據來展示給大家，客觀上可以看出我國受船舶排放的環境問題更為嚴重。

散貨：2013年國際干散貨海運量約為44億噸，其中鐵礦石和煤炭的運量都接近12億噸，合計占總運量的55%，而同年中國的鋼鐵和煤炭的海運進口量分別約為8億噸和2億噸，相當于全球礦石、煤炭海運量的67%和17%（中國產煤，可外煤便宜）。

集裝箱：中國成為全球工廠后貨柜運量、吞吐量早已躍居全球第一，法國咨詢機構ALPHALIENR統計2013年全球港口貨柜吞吐量約為6.64億標箱，中國（含香港）港口吞吐量占32%，約為2.13億標箱，全球前20大集裝箱碼頭里中國占得9席，依次為上海、深圳、香港、寧波、青島、廣州、天津、大連和廈門，上海以3360萬標箱雄踞全球第一。

油運：2012年全球原油海運量約為18.8億噸，中國海運進口量約為2.68億噸，約占14%。但隨著中國乘用車數量的不斷增長，預計不久的將來，中國也將成為全球第一大原油進口國。

上述數字僅僅是從干線海運量角度考慮，若從沿海內河支線、礦石上下游（礦石和產鋼正相關，1噸鋼帶動5噸物流，物流也要耗用能源）、中國造拆船（重污染、高耗能）等方面考量，海運帶給環境的負擔絕不僅僅于此，雖然我們并沒有具體數據來證明。

海運業對環保方面的努力

海運業對環保方面的努力可從主動和被動兩個方面加以分析。

主動方面-控制排放區：2010年7月1日，國際防止船舶造成污染公約（MARPOL）附則VI和氮氧化物（NOx）技術規則修正案正式生效，標志著航運界和國際海事組織（IMO）在解決環境訴求問題上的努力向前推進了一步，目前已獲約占世界商船總噸位81.88 %的53個國家批準和執行，而且根據該條例的精神，發達經濟體已率先在本國沿海水域附件建立起排放標準更高的船舶排放控制區（ECA：Emission Contral Areas），目前有：北美排放控制區、波羅的海和北海海域排放控制區。

注：北美排放控制區于2012年8月1日啟用，標志著針對航行于加拿大、美國以及法屬圣皮埃爾和密克隆島岸線水域國際貿易船舶之更為嚴格的硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）和特殊物質排放控制。

各航運公司進入上述排放區都應滿足相應標準，實際操作中遠洋船舶在排放區外海域航線使用傳統的FO380（360美金/噸）等重油為動力，進入排放區內改用輕柴油（MGO，約580美金/噸）和低硫燃油（LSF，價格略高于傳統重柴油）燃料倉為動力，靠岸后則接駁岸電維持船舶日常運營。

綜上，我們會發現歐美發達國家對于環保法令的執行是非常嚴格的，這點同紀錄片中的信息反饋相一致。

海運業被動的努力（主要基于燃油成本考慮）。

LNG動力船：這種構思其實是源于2010年之后日益高企的油價，行業曾考慮LNG應用于商船的設想，但實際實施存在如下困難：LNG艙體積大于燃油艙，占用船體容積后導致船舶載運率下降，性價比打折。需要沿途配備LNG添注設備，條件不成熟；動力指標。

船舶大型化：船公司基于貨量和燃油費的考慮不斷大型化船舶，理論上說大型化船舶的單噸貨物燃油損耗和有害氣體排放會高于小型船，而且成本優勢會導致排放效率較低的中小型船舶退出市場或拆解，繼而形成正向循環，但實際情況是很多小型船舶不斷以更低價格倒手到下一個船東手上，后者借助更低的固定成本和大船競爭，所以說大船對于環保的貢獻還難以估量。

船舶新技術和設計、改造：船東基于燃油因素的技術革新，采用新的引擎和船體設計，目前新船的能耗比要好于老船，即使船價更高，另外也有部分公司采用改造螺旋槳、船頭設計去降低燃油消耗。

目前我國尚未實行船舶排放控制區，遠洋船舶排放指標的技術升級其實還是在根據MARPOL公約和歐美排放控制區在執行，個人判斷污染更為嚴重的其實是我們的沿海、內河區域的船舶，究其因無外乎是行業標準低以及監管不到位，再進一步無非是柴靜說的“錢”字。至于對未來的展望，我相信技術肯定不是問題，船舶排放的標準肯定是越來越高，國家的法令制度也一定會更為嚴苛，但出臺速度如何、執行力度如何，到頭來還是看政府。