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2050展望:“脱碳”路径没有最好只有更好

hd.jctrans.com 2020/12/10 8:34:00 《航运交易公报》2020年第47期

导读: 今天选择错误的燃料和技术解决方案可能会在以后导致明显的竞争劣势。

—— 专访DNV GL中国技术中心副总经理刘小峰

  至2030年的十年间,航运业面临的主要挑战之一是寻找并开启一条“脱碳”之路。替代性的碳中和燃料对于实现国际海事组织(IMO)提出的2050年温室气体减排目标至关重要,也是航运业在2100年之前实现完全“脱碳”这一最终愿景的唯一可行方法。

  减少温室气体排放正迅速成为航运业可持续发展的决定性因素,决策行动的压力与日俱增。更好地管理“脱碳”带来的不确定性因素和风险对保护船舶资产的未来价值、盈利能力和竞争力至关重要。今天选择错误的燃料和技术解决方案可能会在以后导致明显的竞争劣势。关于什么才是正确的选择,“DNV GL近期发布的第四版《2050年海事展望》对30种不同场景进行了分析,并对16种不同的燃料类型和10种燃料技术系统进行了建模。”DNV GL中国技术中心副总经理刘小峰向《航运交易公报》记者介绍道。

  记者:请您简单介绍一下《2050年海事展望》的主要内容。

  刘小峰:《2050年海事展望》是《能源转型展望》的套件之一,由DNV GL编制。近期发布的第四版《2050年海事展望》提供了海事未来能源的独立展望并研究了能源转型对海事业的影响,特别关注于“脱碳”给海事业带来的挑战。由于船东需要应对围绕“脱碳”的技术、监管和市场的诸多不确定性,《2050年海事展望》主要聚焦于加强船东的决策制定支持。

  《2050年海事展望》通过不同路径和场景下的压力测试技术决策,展示了各种设计方案中的潜在绩效与碳稳健性,主要内容包括:第一,开发研究30种不同场景的资料库,以预测2050年船队构成、能源使用、燃料结构以及二氧化碳的排放。每种场景都考虑到三个不同层次的“脱碳”目标——2050年之前对航运业没有进一步“脱碳”管制;航运业实现IMO提出的温室气体战略中的愿景目标,即航运业2050年实现减排50%;基于更严格的“脱碳”监管政策出台以使得航运业2040年实现“脱碳”目标。第二,对16种不同的燃料类型和10种燃料技术系统进行建模。燃料主要来自三种能源:利用可再生电力生产的电化燃料、利用可持续生物物质制造的生物燃料、用于制造传统和蓝色燃料(利用碳捕捉和储存技术)的化石燃料。第三,对一艘新建的巴拿马型散货船进行案例分析。

  记者:《2050年海事展望》对一艘新建的巴拿马型散货船案例进行了哪些分析,得出了什么结论?

  刘小峰:《2050年海事展望》以一艘新建的巴拿马型散货船为案例展开研究,分析了特定燃料技术方案在每种场景下的商业表现。为了衡量设计的稳健性和竞争力,DNV GL使用了关键绩效指标“每日成本差值”。该关键绩效指标是特定细分市场和特定年份的技术盈亏平衡成本与市场基准成本之间的差异,取20年间的平均数。“每日成本差值”为正值则意味着技术盈亏平衡成本低于市场基准,从而带来更高的盈利(见图)。

  DNV GL在30种场景下对各种发动机和燃料系统选项的性能进行了压力测试。在DNV GL的案例研究中,除非在化石燃料价格非常低,液化天然气(LNG)与极低硫燃油/船用轻柴油之间的价格差异较小的场景下,其余都显示安装双燃料LNG发动机和燃料系统始终是最稳健的选择。带有洗涤塔并能以船用重柴油运行的常规柴油发动机(带洗涤塔的单燃料内燃机),其财务业绩通常比不带洗涤塔(单燃料内燃机)的要好。

  研究结果表明,安装双燃料LNG发动机和燃料系统是当前最稳健的选择。原因主要有三点:首先,双燃料LNG发动机胜出是因为LNG价格更便宜,并且与其他替代燃料不同,LNG燃料技术和加注基础设施都更加成熟并可得;其次,配备LNG发动机的船舶从储罐到使用的二氧化碳排放量将减少20%~25%,在监管日趋严格的情形下,这一点益处明显;第三,LNG发动机和燃料系统在未来的“脱碳”过渡选择上仍然保持着灵活性,包括为燃料储罐留出空间和储罐的再利用。

  记者:《2050年海事展望》对航运业提出了哪些具有参考价值的结论?

  刘小峰:IMO正在讨论的短期政策措施和规则,到2023年将会对航运业产生现实影响。从长远来看,大规模开发和使用碳中和燃料,对于实现2050年温室气体减排目标和2100年前完全“脱碳”的最终愿景至关重要。《2050年海事展望》旨在增强船东决策能力,以应对“脱碳”带来的技术、监管和市场方面的不确定性,保持长期竞争力、盈利性和资产价值。通过保证燃料的灵活性或者替代燃料就绪的解决方案,促进传统燃料向碳中和燃料的过渡,并可以帮助船东减少当前投资的风险。在这样一个动态变化的环境中,船舶应该通过面向未来的设计以保证竞争力和避免导致资产搁浅。

  选择错误的解决方案会导致不可逆转的竞争劣势。至2030年的十年间,市场需要推进新一代的碳中和燃料船,这将需要加速技术开发、在远洋船舶上大规模试点和制定安全标准。这些都是克服关键障碍所必需的,包括技术成熟度、船上所需机械和燃料存储系统的成本、燃料价格、燃料供应量和遍布全球的加油基础设施等。安全也是一些替代燃料的首要关注问题。

  为了进一步鼓励发展,在船上使用灵活或现成的燃料解决方案,能够帮助船东降低投资风险。DNV GL的场景建模以灵活的解决方案的形式,清楚地展示了不同燃料和技术未来可实现的过渡转换所带来的优势。

  记者:从当前情况来看,要实现碳中和目标,港口方面需要做哪些工作?

  刘小峰:港口作为能源站点需在提供替代燃料中发挥重要的作用。使用替代的碳中和燃料是实现碳中和目标的唯一实际途径,实现燃料的过渡需要开发新一代的碳中和船舶和碳中和燃料的加注基础设施,这也必须与更高能效的船舶开发、营运和能源回收及能效技术应用的进一步探索同步推进。针对大部分的替代燃料以及能源来说,技术的适用性和商业可行性将在不同船型和航线上有很大的不同。远洋船舶将比短途沿海内河船舶的选择更少,向碳中和燃料转型的速度将对造船价值链和岸上燃料供应链产生重大影响。实际上,航运相关产业链需要开始在主要港口发展碳中和燃料的供应,还要制定船上解决方案和相应的规则。

  记者:从全球范围来看,您认为航运业如何才能实现“脱碳”目标?哪条路径更好?技术成熟度如何?

  刘小峰:关于航运业如何才能实现“脱碳”目标,DNV GL的研究显示,为了实现长远的“脱碳”目标,航运业将需要更快地应用替代燃料,包括探索未来的碳中和燃料,以及能效和能源回收利用技术。在发展过程中,也可能不断涌现更多的突破性技术和解决方案。

  为了驱动新燃料和技术的发展,需要一个明确及稳健的监管框架来确保全球大量碳中和燃料的供应及使用安全性,并在保持公平竞争环境的同时激励市场对新燃料和技术的应用。需要继续在主要的港口开发替代燃料的供应加注设施,以及对应的船上设施及相应法规。

  关于哪条路径更好,《2050年海事展望》研究了30种不同的场景及不同的“脱碳”路径,每一种都有不同的考量及预测。当前还很难确定哪条路径更好。在这个大变革的时代,船东需要应对技术、监管和市场的不确定性,以优化船舶的盈利能力,并确保它们处于可接受的温室气体排放轨道上。因此《2050年海事展望》中采用的结构化、基于场景的面向未来的验证方法将有助于管理这些风险。

  技术成熟度对于新燃料和新技术的应用至关重要,这些亦在《2050年海事展望》的场景建模中被加以考虑。燃料的灵活性和替代燃料就绪的解决方案可以帮助航运业从传统燃料到低碳燃料最终过渡到碳中和燃料,并帮助减轻整个探索过程所产生的影响。

  记者:海事行业的监管和政策的出台,在促进海事业“脱碳”中发挥了哪些重要作用?

  刘小峰:《2050年海事展望》的场景建模显示,必须建立明确和稳健的监管框架以促进碳中和燃料和相关技术的广泛应用,开发和使用新燃料和新技术的商业案例必须清晰并具有吸引力。此外,为了推动替代燃料及技术的应用,该框架必须确保全球有大量的碳中和燃料供应,并能够安全使用,而且在保持公平竞争环境的同时,还要激励使用这些燃料。在这也强调针对“脱碳”的监管和法规,除了起主导作用的IMO之外,人们也可以看到很多其他利益相关方也在采取切实行动,如本地政府的地区激励政策等。

  记者:船舶降速航行方面如何可以实现减排的目标?如何达到降速航行与成本增加之间的平衡?

  刘小峰:就现有船舶而言,降速航行是减少燃料消耗和排放的一种有效方式。一艘船用于推进所需的燃料是与在特定航速下船舶克服航行阻力所需的能量成正比的。燃油消耗与航速之间通常是指数级的关系,然而降速航行也会带来额外的成本。由于船舶的运输能力下降,收益也随之下降,也将需要更多的船舶填补损失的运输能力。另外,货主也将会由于货物在海上更长的航行时间而增加成本。降速航行作为减排的措施之一以及随之带来的影响都在《2050年海事展望》建模分析中和其他影响因素综合考虑,从而可以通过不同场景的分析,综合评估具体的成本平衡及收益表现。

  记者:要实现航运业“脱碳”目标,还需要哪些方面的共同努力?

  刘小峰:作为航运业上游的航运融资银行及货主都可以共同促进航运业“脱碳”进程。银行在提供融资时,为了保证以后的资产具有竞争力,不会搁置资产,也需要考虑船舶的“脱碳”环保。截至目前有18家银行共同签署了“波塞冬原则”行业框架。“波塞冬原则”旨在让融资部门在发放新贷款时侧重支持环境友好型远洋船舶,是全球金融行业参与温室气体减排推行的首个准则。

  货主可以参与Sea Cargo Charter。Sea Cargo Charter与IMO所采取的政策和目标一致,其中包括到2050年将国际航运的温室气体排放至少减少50%的目标。Sea Cargo Charter是一个全球框架,将气候因素纳入船舶租用决策,使之有利于符合气候目标的海运服务。Sea Cargo Charter确立了一个共同基线,以定量评估和披露航运活动是否符合已通过的气候目标。

  以宜家为例,2019年3月,达飞轮船、宜家运输与物流服务公司与鹿特丹港共同合作,在达飞轮船旗下一艘船舶上试验第二代生物燃料,为促进航运业碳减排迈出了重要一步。此次将使用的第二代生物燃料,由全球领先的可持续低碳船用燃料供应商GoodFuels开发。该燃料成分完全来自森林残留物和废油产品,与化石燃料相比,预计将减少80%~90%的碳排放,并且几乎没有硫氧化物排放。如果试验成功,宜家所有通过鹿特丹港的货物,在运输中都将使用生物燃料。

注 :与服务供应商联系时,提及您是“锦程物流网站”的用户,将会得到更好的服务。”

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本文关键词:海运 航运 港口 集装箱 干散货
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