本刊記者 薛龍玉

近兩年,許多國家陸續宣布了各自的碳中和時間表,推動全球綠色低碳轉型、實現凈零排放已經成為與各行各業都息息相關的焦點話題。國際航運業在2018年就通過了溫室氣體減排初步戰略并明確提出2030和2050碳減排目標,許多航運公司也表達了自己的脫碳決心,并與其他利益相關方開展廣泛合作,積極探索減排方案。在開發各種新型替代燃料的同時,也將目光投向了碳捕獲、儲存與再利用技術。
近期,丹麥船東Evergas與Ultragas聯合成立了全球第一家專門從事海運二氧化碳的航運公司——Dan-Unity CO2,該公司將打造一批專用于運輸二氧化碳的船舶,將被捕獲來的二氧化碳運輸到特定地點儲存起來或者再利用。Evergas已經宣布與冰島碳捕獲與儲存技術專家Carbfix達成協議,該公司的創新技術據稱可以使二氧化碳溶解在水中,并將其安全地注入冰島火山基巖,兩年之內這些二氧化碳就將轉化成巖石。通過合作,雙方將在2025年推出二氧化碳運輸和儲存服務,以此實現大規模碳減排。那么,承載著如此重要使命的二氧化碳運輸船究竟有何特色,她們的出現對航運市場有何影響,目前海運二氧化碳還面臨著哪些挑戰?帶著這些問題,我們專訪了Evergas首席執行官Steffen Jacobsen。
記者:請您介紹一下Dan-Unity CO2公司成立的背景和初衷。
Steffen Jacobsen:之所以成立Dan-Unity CO2公司,是因為我們發現業界對與碳捕獲與儲存(CCS)項目相關的運輸解決方案的需求正在不斷增長,而且鑒于我們在液化氣體運輸方面的專業知識,幾位參與者聯系到了我們,希望我們對二氧化碳運輸解決方案提出想法和建議。
丹麥在應對氣候變化方面取得的成果享譽國際,而且有著悠久的航運歷史,一直以來都是全球領先的航運國家之一,擁有世界上許多最具創新精神、經驗最為豐富的航運公司。我們認為在二氧化碳運輸領域,丹麥也應成為領航者。
因此,我們決定與另一家丹麥航運公司 Ultragas 聯手創建Dan-Unity CO2。通過合作,將雙方在氣體運輸方面的先進經驗和專業知識運用到二氧化碳運輸領域,創造最佳運輸解決方案,以促進零碳排放,同時實現國內和國際氣候目標。
記者:目前Dan-Unity CO2正在開展哪些工作,關于未來發展有著怎樣的規劃?
Steffen Jacobsen:目前,我們正在參與歐洲以及周邊地區開展的幾個有趣的項目。據我們的合作伙伴Carbfix估計,冰島的二氧化碳儲存容量高達2500吉噸,比整個地球在55年之內的二氧化碳排放量總和還要多。通過與Carbfix建立合作關系,我們很自然地對西北歐以及冰島周圍地區的項目產生了興趣。當然,我們不僅在與Carbfix著手推進將二氧化碳運往冰島的工作,同時也參與了其他多個項目,并且還在為其他存儲解決方案開發船舶設計。
記者:Evergas與合作伙伴為何選擇了碳捕獲與儲存技術?Dan-Unity CO2即將提供的二氧化碳運輸和儲存服務有哪些亮點和優勢?
Steffen Jacobsen:首先,碳捕獲與儲存是當今真實存在的一項技術,并且其可行性已得到證明。碳捕獲、運輸和儲存都是經過驗證的概念,因此,在開始建造滿足相應需求的船舶之前,我們所需要的就是爭取必要的監管框架到位,包括二氧化碳稅。
其次,由于碳捕獲與儲存操作已經實施了30年,它可以起到立即減少排放的效果。而且應用這種技術并不需要我們發明新型能源基礎設施或者對其進行改造,相反地,它為我們此時此刻所面臨的緊迫問題提供了一個可行的解決方案。
與通過管道運輸二氧化碳相比,利用船舶運輸二氧化碳可以最大限度地提高靈活性,而且相關項目也可以經由多個來源獲取二氧化碳。這種方式能夠顯著增加運輸量,從而降低成本,相比之下,船運二氧化碳就成了更加便宜的解決方案。因此,在我看來,這是一個很大的優勢。
記者:您認為碳捕獲、再利用和儲存(CCUS)技術將在未來航運脫碳中扮演什么角色?
Steffen Jacobsen:如果通過Power-to-X(電力多元化轉換)等方法將捕獲來的二氧化碳用于生產新型燃料,就可以幫助開發零排放燃料,從而推動航運業脫碳。然而,開發此類燃料的挑戰在于其生產所需的價格和所能達到的規模。據我所知,有數據顯示,利用可再生能源生產的 Power-to-X 燃料大約是普通燃料成本的4到5倍,因此現在這還不能算是一個有吸引力的替代方案,但是進行這方面的討論是有益的。
另一個需要考慮的問題是建造能夠依靠這些燃料航行的適用船舶。鑒于船舶的使用壽命很長,我們現在就需要開始建造合適的船舶,因為20年后它們仍將繼續服役。因此,我們正在積極探索使用甲醇和氨等綠色燃料來為我們的二氧化碳運輸船提供推進動力,以期減少自身排放。此外,我們也很樂于參與二氧化碳捕獲和利用(CCU)項目,這類項目將捕獲而來的二氧化碳加以利用,例如將其用來生產綠色燃料而不是封存起來。無論何時只要有運輸二氧化碳的需要,我們都渴望參與其中,并提供最佳解決方案。

記者:關于設計和建造專門的二氧化碳運輸船隊,Dan-Unity CO2是否已有明確的計劃,例如這些船舶將具備哪些特色,采用哪種燃料和新技術?
Steffen Jacobsen:針對以上提到的這些方面我們都有詳細的路線圖,從初始設計、前端工程設計研究(FEED)到危險源識別分析-危險與可操作性分析研究(Hazid-Hazops)以及船舶建造和交付等方方面面。這些船舶的載貨容量將在7500~50000立方米之間,她們還將具備DP2動態定位和船首卸貨功能,具體視項目要求而定。至于船舶動力方面,我們正在與多家大型發動機制造商和技術提供商一起評估所有可用的選項,例如綠色燃料、零碳燃料、混合系統、岸電等等。我們意識到,打造一支專門的二氧化碳運輸船隊可能是應對全球氣候變化舉措的一個關鍵組成部分。因此,作為此類船舶的建造商和運營商,我們有責任確保只有最環保的燃料和發動機技術才會被應用到這些二氧化碳運輸船上。
記者:在您看來,建立和運營一支專用于運輸和儲存二氧化碳的船隊對航運市場意味著什么?例如,是否會影響船東們對船舶燃料的選擇和應用?
Steffen Jacobsen:二氧化碳專運船隊的建立和運營顯然是一個新興市場,因為它為全球二氧化碳減排提供了一條最快捷、最便宜的實用解決方案?,F在我們需要監管系統開始專注于做好真正該做的事,而不是為相關產業提供廉價的二氧化碳排放配額,否則將是竹籃打水一場空。
至于綠色燃料的應用,這是當今海運業關注的焦點,目前船東正在權衡從LNG到甲醇再到氨等各種燃料選項。在燃料的供應以及用作船舶燃料在主發動機上運行所需的技術解決方案方面,后兩種燃料類型都尚且處于早期階段。
話雖如此,目前行業里已經有大量資金投入到了這方面的研究和開發,我們預計接下來1到3年內業界就能提出可行的方案和措施。
記者:行業在發展CCUS技術上面臨著怎樣的挑戰,還有哪些問題需要解決?
Steffen Jacobsen:大規模海運二氧化碳的最大挑戰是二氧化碳的三相點很高。還有一些相對較小的挑戰則是二氧化碳貨物的密度相對較高,而且它們是一種窒息性氣體?,F有的氣體運輸船并不是大規模運輸二氧化碳的理想選擇,因此我們必須從頭開始開發一種全新的設計。二氧化碳運輸船舶的圍護系統必須能夠同時承受低溫和高壓這兩種條件。在Dan-Unity,我們擁有一支經驗非常豐富的團隊來為我們解決可能出現的各種技術挑戰。此外,我們已經與設計機構、船級社以及其他行業專家正式建立了合作伙伴關系,以確保能夠不遺余力、全面徹底地開發二氧化碳安全運輸的最佳解決方案。
記者:關于如何向船舶燃料征收碳稅,目前業界尚未有定論,對于這個問題您有何看法?
Steffen Jacobsen:我認為國際海事組織(IMO)需要迅速采取實質性措施,否則各國政府和/或歐盟將會推出各自的碳稅政策。航運業碳排放約占全球排放總量的3%,這個問題亟待快速解決。為了實現航運業向藍色或綠色燃料的過渡,必須對普通燃料征收燃油稅,以此補貼藍色或綠色燃料,進而創造一個公平的競爭環境。船舶的使用期限長達數十年,現有船舶在未來幾十年里仍將燃燒傳統燃料——不過這樣做應該要付出相應的代價。
記者:除了成立Dan-Unity CO2之外,Evergas在船舶碳減排方面還進行了哪些有益探索,目前貴公司采用了什么樣的脫碳策略?
Steffen Jacobsen:Evergas對于減少船舶運營對碳排放的影響高度重視。在這方面我們已經成功采取了許多措施,并且取得了預期的成效。從2017年到2020年,我們船隊的平均全年效率比(AER)已經從每載重噸(DWT)每海里15.1克二氧化碳排放穩步下降到12.2克。盡管如此,我們仍在繼續挑戰自己,不斷探索新的優化邊界。
大體上看,我們的優化策略可以分為3個部分。
一是采用創新技術:Evergas享有一項殊榮——我們是世界上第一家使用乙烷作為船舶燃料的公司的。我們的8艘“龍”(Dragon)系列船舶和2艘超大型乙烷運輸船(VLEC)在運營期間大部分時間都使用的是這種燃料。與傳統燃料油相比,乙烷的二氧化碳排放量減少了20%。僅在2020年內,我們就通過使用乙烷燃料代替傳統的超低硫油(LSFO )減少了超過34000噸的船舶二氧化碳排放。
二是轉換使用節能基礎設施:我們也在持續研究可以降低油耗的各種技術。我們已將船舶的涂裝方案從傳統的甲硅烷基丙烯酸酯涂料(silyl Acrylate)改換為硅涂料(Hempel X7/X8),船舶每5年的塢檢循環因此順暢了許多。由此帶來的船體阻力下降預計可使每艘船每年的二氧化碳排放量減少2000噸。
我們還在連續運轉的風扇和電機上安裝了變頻驅動器(VFD)。 預計這些設備的電力消耗減少后,每艘船每年的二氧化碳排放量可降低150噸。
船上的照明系統也已替換成節能LED技術,預計每艘船每年的二氧化碳排放量可降低20噸。
三是改變做法:我們的海員才是實際操作機器和系統的人。技術只能優化到一定的程度,只有通過現場船舶操作人員的積極合作才能收獲技術的全部潛能。在這方面我們采取了一系列措施,包括開展優化活動、提供技術指導以及設置能源指標積分卡等。通過應用KPI記分卡,我們營造了一種積極向上的良好氛圍,員工以追求卓越為傲。在這場友好的競賽中,只會有一個贏家勝出,那就是最優化、節能的運營模式。
延伸閱讀
Steffen Jacobsen自1980年以來一直從事航運業,在LPG和LNG 運輸船以及海上鉆井和石油生產等領域擁有豐富的經驗。他于2015年2月加入Evergas擔任副總裁兼船隊管理主管,負責LPG、乙烯和LNG運輸船隊,同年5月被任命為首席執行官。加入Evergas之前,Steffen Jacobsen曾在馬士基集團就職將近35年,在馬士基航運旗下多個分部擔任高管。他曾任馬士基鉆井公司(Maersk Drilling)資產管理主管,負責新建超深水鉆井船的運營。在此之前,他還分別擔任過馬士基油輪公司(Maersk Tankers)、馬士基航運公司集裝箱船隊的技術管理主管以及馬士基石油勘探公司(Maersk Contractors) FPSO商務主管。Steffen Jacobsen還是國際氣體船運輸與碼頭經營者協會 (SIGTTO) 的董事會成員,并在2011 至 2013 年間擔任該協會主席。此外,他還在 2010至2013 年間擔任過石油公司國際海事論壇(OCIMF)常務委員會主席。