曹鳳富
(華洋海事中心,遼寧 大連 300456)
當前社會經濟發展的背景下,船舶成為了海上運輸的常見交通工具。通過海上的運輸方式,能更大限度地保證資源貨物的運輸效率和質量,為世界經濟的快速發展提供了強有力的基礎保障。而在近幾年的經濟發展進程中,由于船舶運輸行業的發展速度不斷加快,船只的數量迅速上升,在船舶運輸過程中產生的大量二氧化碳等氣體,導致了危害海洋環境,造成嚴重影響。由于船舶在運輸過程中具有范圍的廣闊性,在二氧化碳的排放量方面巨大,所以為了響應國家對環境保護的號召,在船舶的技術設計工作方面,開始朝著節能減排的方向發展,本文針對船舶的節能減排對改善海洋環境的重要性進行探討。
眾所周知,在地球這個不規則球體上,海洋的面積占據了總面積的71%,根據現代科學研究表明,地球上最早的生命就起源于海洋,海洋是人類生命的搖籃;海洋里有豐富的水資源,肩負著全球的水循環系統,甚至能夠影響著全球的氣溫變化;海洋里蘊含著大量豐富的生物資源,為生物學家的研究提供了基礎;海洋里豐富的資源為人類提供了食物、藥物以及礦產資源等;海洋自身的潮汐變化富含了大量的發電能源;海洋的運輸效率最高,靠近海洋的沿海城市和港口基本上都能快速地發展經濟。但今天,海洋成為了全球污染物的最終排放地。然而,海洋在養育人類的同時,人類也在加速毀滅著海洋,所以,由于人類對海洋環境毀滅性的破壞,造成了氣候的變化,海平面上升將會導致大量沿海城市被淹沒,對人類造成的生命危害和經濟損失將不可預估。因此,加強船舶的節能減排工作成為了世界各國航運事業發展的重中之重。
在所有的運輸途徑當中,海上運輸相對于其他類型的運輸方式來說,還是比較環保和低能耗的,這就導致了在航海運輸行業的不斷發展中,碳排放問題一直被忽視,這是造成海洋污染的最直接原因。通過近幾年來的發展進程中,相關人員對航運產業的碳排放量進行了專業的分析,從而發現在海上運輸的道路中,不得不重視其船舶節能減排技術的應用。就目前世界經濟的發展現狀來看,運輸行業屬于高耗能的行業之一,而航海運輸作為運輸行業的主要方式之一,所占比重也較大,雖然總量上較其他方式低,但是在碳排放量的上升速度方面卻是與日俱增。
雖然科研人員制定出了科學有效的節能減排方案和目標,世界各國在海上運輸產業的節能減排工作中取得了顯著的成效,但是在實際的運用過程當中,仍然存在著一些細節方面的問題需要進一步的改善和提高。例如,部分海上運輸企業沒有對節能減排的工作進行真實有效的落實、節能減排管理的體系制度不夠明確,缺少社會經濟發展與推動經濟快速發展的政策、以及對于能源消耗總量的控制力不足導致節能減排的方向不正確等問題。
要想實現船舶節能減排的目標,就要從設計船舶過程的幾個方面進行改善。
在對船舶的結構進行設計時,船體的外形十分重要。流線型的船體可以有效降低水體的阻力,達到低能耗的效果。在經過了相關的研究實驗后,可以保證低阻力的流線型船體設計可以有效地降低1%~3%的能源消耗。除了外形的設計之外,也要考慮到減阻的問題。減阻所使用到的方式主要分為氣泡減阻以及涂料減阻兩種,目前氣泡減阻的方式已經得到了大量船舶的有效使用,而涂料減阻的方式也同樣能節省總體使用燃料的4%~8%,目前這種減阻方式主要被廣泛運用于大型船舶的集裝箱上,對于小型的船舶運輸還沒有得到廣泛的使用。
在船舶的推動力上需要許多方面的技術共同進行支撐,主要是包含在船體尾部的推動力設計以及主機的設計兩種方式。設計船體尾部的技術主要是為了加強船體螺旋槳的推動力,而對于主機的設計來說,主要是為了降低發動機的工作效率,從而進一步地降低船舶工作是燃料的燃燒消耗,通過這兩種技術的完善,就可以有效的節省3%~6%的能源消耗。
在船舶進行運輸工作的過程中,會產生出大量的能源熱量,這些熱量的產生基本上都是輻射以及熱交換的方式,從而轉變為廢氣被完全消耗殆盡。如果能夠對廢氣進行重復利用,就能很實現節能的目的,從而起到有效的環保性作用。由于廢氣熱能源的重復利用技術在設計上非常復雜,所以并沒有得到廣泛的應用。但可以對于船舶在燃油的運輸方式上進行改變,將輕質油以及燃油乳化技術運用到船舶運輸上,通過降低燃油的燃點減少碳化物的形成,可以有效地達到節能減排的目的。
目前,海洋產業的經濟快速發展已經嚴重危害了部分海洋的生態平衡,雖然海洋產業的發展為世界各國經濟提供了有效的推動力,但同時海洋面臨的危害也越來越嚴重,如果不能及時妥善地處理好人類與海洋的關系,海洋產業的經濟發展就會停滯不前,甚至影響到地面產業經濟以及總體的經濟發展,這也就說明,海洋的利益與人類自身的利益密不可分。
因為海洋孕育了大量的生物,是生命之母,人類也是從水生生物不斷進化而來的,海洋是地球上的所有生物賴以生存的關鍵,沒有了海洋就可能地球上斷絕了生命,沿海城市和港口不計其數,沿海城市的居民主要的經濟和食物來源也是海洋生物,一旦海洋環境遭到了污染和破壞,海水當中的有毒物質就會通過生物鏈層層遞進影響著每條生物鏈的生命,人類作為食物鏈頂端的雜食性動物,所受到的影響和危害也是最大的,通過食用被污染的海洋生物,導致毒素在體內累積無法排除,就會造成隱性或顯性的疾病,導致身體素質降低,影響著生命安全。
海洋對于氣候的變化有很重要的調節作用,沿海地區的環境非常適應人類的居住,自古以來,沿海城市的居民無論是生活質量還是經濟發展都要高于其他區域的居民,尤其近年來沿海區域人口的增長已經飽和甚至趨于極限,人口數量的大幅度增大給海洋帶來了成倍的壓力,海洋生態平衡和自然環境被破壞,反而會影響居住效果。
海洋是人們賴以生存的根本,國際運輸絕大分都依賴海上船舶運輸,在船舶的節能減排上勢必要做到言出必行,只有通過船舶運輸過程的節能減排,才能更好地發展海洋運輸的經濟產業,從而達到改善海洋環境的目的,積少成多,努力保持海洋的生態平衡,維護海洋自然環境。
綜上所述,船舶的節能減排對改善海洋環境具有十分重要的意義,實際上,改善海洋環境不僅僅靠船舶的節能減排,靠的是每個方面,每個群體,每個人。避免將垃圾隨手投入海中,不向海里排放未經過濾的廢油廢氣,吃剩下的食物和喝剩下的飲料汽水不往海里倒……保護環境最好的時間是10年前,其次,是現在。保護海洋環境,就是保護人類自己,希望通過全人類的努力還給海洋和人類一個美好的明天。