綠色岸電：守護碧水藍天

本刊記者 王思佳

2019年4月26日， 三峽壩區岸電實驗區建設暨長江流域港口岸電全覆蓋建設推進會在湖北宜昌召開，國家發展改革委、交通運輸部等相關部委，國家電網公司、南方電網公司和長江沿線11省市相關部門負責人聯合啟動長江流域岸電全覆蓋建設工作，標志著長江流域向清潔岸電時代邁出重要一步。

我國岸電應用駛入“快航道”

船舶?？扛劭谧鳂I期間，為了維持生產、生活的需要，通常會利用船上的輔助燃油發電機發電以提供必要的動力，然而，在輔助發電機消耗燃油的過程中，所排出的濃煙、廢氣、可吸入顆粒等污染物將對港區及其周邊的生態環境造成嚴重破壞。據統計，船舶靠港停泊期間由其輔助發電機所產生的碳排量占港口總碳排量的40%至70%，是影響港口及所在城市空氣質量的重要因素。國際海事組織（IMO）預估，每年船舶排放的二氧化碳和硫氧化物是全世界汽車排放量的2倍和200倍。并且，這個數字還在持續增長中。

隨著人們對環境保護認識的不斷提高，港口環境污染問題也受到越來越多的關注和重視。為應對港口污染問題，世界各國都在尋求解決之道。2000年，ABB公司向哥德堡港交付了全球首套岸電系統，有效幫助該港降低了船舶靠港期間的溫室氣體及污染物排放，此舉賺足了業界的關注。隨后，芬蘭、德國、瑞典以及北美洲的太平洋沿岸港口都開始陸續采用岸電技術。

通過船舶岸電系統，船舶在靠港期間可完全關閉船載燃油發電設備，轉而使用岸基電源供電，從而徹底杜絕船舶向港口區域排放二氧化碳(CO2)、硫化物(SOx)、氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)等污染。

據測算，如果所有船舶在港口靠泊期間關停自身的船載燃油發電機而改用岸電，每年可減少二氧化碳排放約千萬噸，減少二氧化硫排放近130萬噸，約占全國二氧化碳、二氧化硫排放總量的1.36%和5.4%。由此，船舶靠港作業期間轉用岸電系統被認為是目前解決船舶尾氣污染的最佳途徑。

據了解，“十二五”以來，交通運輸部通過開展試點示范工程、專項資金補貼等方式，積極推進港口岸電工程建設工作。2017年7月，交通運輸部發布《港口岸電布局建設方案》（簡稱《方案》），提出到2020年年底前，我國沿海和內河主要港口、排放控制區內港口50%以上，其他規模以上港口10%以上的集裝箱、客滾、郵輪和干散貨專業化泊位，長江干線港口50%以上的通用散貨泊位具備向船舶供應岸電的能力?！斗桨浮返某雠_標志著我國港口岸電應用駛上了“快航道”。

據立木信息咨詢發布的《中國港口岸電深度調研與投資戰略報告（2018版）》顯示，在2017～2018年期間，我國船舶岸電市場迎來集中爆發式發展。截止2017年底，我國新增高壓港口岸電系統設施30套左右，新增低壓港口岸電系統設施840套左右。到2020年新增高壓港口岸電系統設施達到150套左右，新增低壓港口岸電系統設施3100套左右。

為中國岸電制定“中國標準”

近年來，歐美各國紛紛出臺要求，明確規定船舶在靠港期間必須轉用岸電，顯然，使用岸電技術解決港口污染問題將是大勢所趨。我國是貿易大國，為了我國綠色港口的發展，盡快著手研制適用于我國岸電發展且可對標國際的“中國標準”迫在眉睫。

2010年 6月，交通運輸部在秦皇島召開靠港船舶接用岸電工作研討會，并發布了《關于開展“車、船、路、港”千家企業低碳交通運輸專項行動的通知》，通知明確提出了港航開展船舶接用岸基船舶供電系統的要求。之后，中國船級社（CCS）根據會議要求，結合前期研究成果，編制了船舶靠港使用岸電的可行性報告?！皥蟾妗泵鞔_指出，船舶在靠泊期間使用岸電，減少污染物排放效果明顯、現有的絕大多數在航船舶具備基本的連接使用低壓（額定電壓1000伏特及以下）岸電的受電裝置和進一步優化、改裝的條件，推廣船舶靠泊使用岸電完全可行、利國利民，為之后的岸電技術推廣提供了有利支撐。

2011年年初，為支持交通運輸部節能減排工作試點工程之一的連云港港口集團的“中韓之星（C-K STAR）”輪改建船載岸電裝置，CCS組織專家開展科研攻關，研究、分析了國際電工委員會(IEC)預標準IEC PAS 60092-510：2009《船用電氣裝置——第510部分：特輯——高壓岸電系統》，并綜合船用產品檢驗、建造檢驗、系統審圖成熟的管理經驗，制定了《船舶高壓岸電系統檢驗原則》，并于2011年5月23日正式對外發布，指導現場驗船師圓滿完成了“中韓之星”輪船載岸電裝置的改建檢驗任務，授予該輪“AMPS”船舶岸電船級附加標志。同年9月，CCS對該“檢驗原則”進行更新完善，為后期岸電發展打下了堅實的基礎。

2012年7月，結合國際電工委員會(IEC)、國際標準化組織(ISO)和電氣電子工程師協會(IEEE)合作共同推出的最新國際標準和IACS制定的相關導則等，CCS發布了《船舶高壓岸電系統檢驗指南》，作為國內行業方向性的高壓岸電系統船載方面的技術規范，為國內船舶高壓岸電的設計、產品制造、產品檢驗發證、船舶建造和改造提供了具體的標準依據。

三峽高落差式碼頭岸電總體概貌

茅坪港第一次岸電連接現場

船舶自身具備流動屬性，因此“中國標準”必須對接國際標準。2013年7月，上述《船舶高壓岸電系統檢驗指南》經修改和進一步完善后納入了《鋼質海船入級規范》，正式以中國船級社規范的形式對交流高壓船舶岸電船載岸電接受裝置提出了技術要求和檢驗要求，為國際航行海船、國內航行海船和內河航行船舶加裝、改建交流高壓船舶岸電船載受電裝置提供了技術和檢驗依據。

為促進更多靠港船舶安全地使用岸電，2017年，CCS組織開展“船舶岸電岸上供電設施檢驗檢測技術研究”，制定了《船舶岸電岸上供電設施檢驗指南》。該指南等效采用了國際標準IEC/ISO/IEEE80005-1：2012相關安全、技術和檢驗要求，結合CCS產品檢驗、審圖的成熟經驗，提出了高壓船舶岸電岸基供電設施及其組成設備的設計、制造和檢驗、檢測要求，為港口企業和岸基供電設施建設單位提供了一種較安全的選擇。

至此，CCS規范體系完全覆蓋了國際航行海船、國內航行海船、內河和江海直達自航船的高、低壓岸電船載受電裝置的技術要求和檢驗要求，并對交流高壓岸基供電設施的設計、制造、計算、兼容性評估、檢驗、檢測以及關鍵電氣設備的性能提出了要求，對設置在內河碼頭上和躉船上的岸電供電設施提出了通用技術要求，可以對船舶岸電完整系統（包括船載受電裝置、岸基供電裝置和船-岸接口等）的檢驗提供全方位技術支持，為船舶的安全、便捷使用岸電保駕護航。

此外，自2010年起，CCS積極參與了部頒標準JTS155-2012《碼頭船舶岸電設施建設技術規范》、JT/T814.1-2012《港口船舶岸基供電系統技術條件第1部分：高壓上船》、JT/T815.1-2012《港口船舶岸基供電系統操作技術規程第1部分：高壓上船》《碼頭船舶岸電設施檢測技術規范》等標準的編制和修訂。2017年底，受交通運輸部海事局委托，CCS研究編制了《國際航行海船法定檢驗技術規則》（2018修改通報）、《國內航行海船法定檢驗技術規則》（2018修改通報）和《內河船舶法定檢驗技術規則》（2018修改通報），將岸電系統船載裝置的具體技術要求納入的我國船舶法定檢驗技術規則。

岸電推廣“安全第一”

自2010年交通運輸部開展靠港船舶使用岸電試點以來，我國船舶岸電岸基供電設施的建設進入了提速發展狀態，建成和將要建成一大批碼頭岸基供電設施，為降低船舶靠泊期間污染物排放、改善港口空氣質量做出了巨大貢獻，同時也為未來我國岸電的進一步發展提供了寶貴的實踐經驗。

進入新時代，我國岸電發展面臨新要求、新挑戰，我們需要認真剖析不足，及時做出調整。在CCS科技和信息處處長王志榮看來，我國岸電應用的發展目前存在以下幾個問題。

一是船岸技術匹配問題。由于國網電力系統與國際航行船舶的電力系統有一定的技術差異，現有岸電設施在建造、使用過程中，存在一定的問題：岸電設施容量選擇的問題；岸電設施系統搭建的問題；船岸通信協議的匹配性問題；船岸保護功能匹配的問題；船岸PMS系統匹配的問題；船岸供電操作流程的合理性問題；電纜管理系統合規性問題；碼頭電氣設備環境條件適應性問題等。

二是岸電使用的經濟性問題。全國各省、直轄市港口電價不統一；各港口經營單位向船舶售電電價差異較大；各地政府對船舶使用岸電的價格補貼和政策導向差異巨大；內河船舶一般靠泊時間不長，大約3到4小時，而連接和斷開連接岸電的操作卻比較耗時和繁瑣，經濟效益和社會效益都不明顯。

三是檢驗制度不協調。船舶岸電系統的船載受電裝置，CCS已經制訂了相應的技術規范，形成了一整套從系統到重要零部件的檢驗技術要求，但港口的岸基供電設施建設尚缺乏統一的檢驗制度。港口岸電系統質量監管有難度，岸電使用安全有隱患，船舶靠港接岸電有顧慮。

四是船岸標準不統一。雖然現有JTS155-2012《碼頭船舶岸電設施建設技術規范》為系統設計提供了指導，但系統的關鍵部件、安全系統以及控制系統仍參照電力系統有關標準進行設計、制造，缺少船岸一體的設計理念，岸基供電設施的軟硬件設計與船舶技術要求不匹配，存在船舶使用岸電的風險。

五是檢驗檢測獨立性不夠。大部分已建成的岸基供電設施未經第三方專業機構對關鍵環節進行必要的檢驗、檢測和發證，由于缺乏權威、有效的檢驗檢測，船東對港口岸基供電設施的信任度不高，降低了使用岸電的意愿。

六是船岸系統兼容性評估不夠。由于已建成岸基供電設施的港口不能準確了解船舶的用電特性，導致船岸電網系統的兼容性不明確，無法確定岸基供電設施對船舶供電的安全性和適用性，不僅降低了港口岸電系統的使用率，也對岸電供電的安全性和穩定性造成了影響。

為保障船舶使用岸電的安全，CCS結合目前靠港船舶使用岸電的經驗進行了全方位的研究分析。王志榮建議：

統一技術標準。目前船載受電裝置的檢驗要求已由CCS以規范的形式予以統一，技術標準相對完善。建議相關部門聯合制定船岸結合、整體協調的技術標準，形成覆蓋設計-建設-使用-維護全生命周期的岸電標準體系以及涵蓋零部件/元器件-主要設備-重要工藝-系統總成的系統化標準。

實施岸電系統的檢驗。借鑒船載受電裝置的檢驗要求明確、檢驗機構職責清晰、檢驗效果良好的做法，建議將港口岸基供電設施的檢驗要求納入海事局技術法規，強制要求岸電系統實施檢驗。建議由CCS或其他專業機構依據技術法規開展港口岸基供電設施的檢驗，提振船舶使用岸電的信心。

開展港口岸基供電設施檢測。建議授權CCS或其他專業機構對安裝后的系統供電能力及供電安全進行檢測，確保港口岸基供電設施向船舶安全供電。鑒于開展供電能力等檢測所需的人力資源和設備成本較高，建議財政給予適當扶持。

建立健全船舶港口岸電設施評估體系。在船舶第一次接岸電前進行專業的兼容性評估，確定靠港船舶是否適合連接岸電或如何進行岸電聯接，能有效避免因兼容性等問題導致的船、岸系統損壞，降低船舶使用岸電不當造成的風險。建議通過行政管理規定引導碼頭管理單位在每艘船舶第一次與岸電連接前進行兼容性評估，確保船岸岸電使用/供給的安全性。