李曉光

2008年第3季度，全球石油價(jià)格上升到歷史上前所未有的水平。盡管在2008年7月達(dá)到歷史最高水平147美元/桶的油價(jià)在近期逐漸回落，但受油價(jià)直接影響的集裝箱船的油耗問題已使船舶所有人坐立不安。在過去很長一段時(shí)間內(nèi)被人們忽視的集裝箱船發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗水平成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。與此同時(shí)，基于環(huán)境保護(hù)考慮的相關(guān)法規(guī)不斷出臺也使集裝箱船的廢氣排放問題成為船舶運(yùn)營管理的重中之重。

集裝箱船舶減速航行在目前看來是應(yīng)付集裝箱運(yùn)力過剩的一個(gè)手段。在油價(jià)持續(xù)振蕩而且高企的環(huán)境下， 為了減少集裝箱船的燃油消耗量，諸多船舶所有人不約而同地開始考慮執(zhí)行降低集裝箱船舶航行速度的策略。眾所周知，船舶的航行速度與動(dòng)力直接相關(guān)?，F(xiàn)役的大型集裝箱船均配備能夠產(chǎn)出相對高速（高于）而且油耗量大的主發(fā)動(dòng)機(jī)。大型集裝箱船減速可減少約50％的動(dòng)力消耗量。圖1顯示一艘典型的超巴拿馬型集裝箱船的動(dòng)力和速度之間的關(guān)系。

然而，如果單純地為了節(jié)省油耗而任意地降低集裝箱船的航行速度，無論從整體經(jīng)濟(jì)效益還是從船舶操作來說都是欠考慮的。集裝箱船的減速航行涉及到多方面的技術(shù)。單從動(dòng)力系統(tǒng)來說，降低航速一要考慮在非滿載船況下主機(jī)長時(shí)間低速運(yùn)行的負(fù)荷能力；二要考慮整船的燃油消耗量。采用大功率輸出發(fā)動(dòng)機(jī)組而設(shè)計(jì)的集裝箱船在減速航行時(shí)會(huì)出現(xiàn)油耗邊際收益遞減的現(xiàn)象（即在技術(shù)水平不變的情況下，當(dāng)超過某一臨界點(diǎn)時(shí)，動(dòng)力收益隨著每單位油耗的增加卻遞減的現(xiàn)象），尤其是在航速降低至以下時(shí)。減速航行首先應(yīng)保證集裝箱船發(fā)動(dòng)機(jī)組能夠在非滿載的情況下保持長時(shí)間的遠(yuǎn)洋適航性；其次，集裝箱船管理者以及具體操船人員必須密切注意發(fā)動(dòng)機(jī)的操作參數(shù)、油料質(zhì)量、潤滑油消耗以及功率與速度的比率等情況，確保設(shè)計(jì)目標(biāo)只在高功率輸出時(shí)才能保持最佳運(yùn)行狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)在低功率輸出運(yùn)行時(shí)的操作可靠性。

此外，改變航行速度對集裝箱船船體（無論單殼船還是雙殼船）及其推進(jìn)系統(tǒng)都有很大影響。除了發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出和油耗問題外，還要考慮以下問題：（1）機(jī)艙（房）熱量回收系統(tǒng)有效性的流失；（2）渦輪增壓器效率的流失；（3）螺旋槳效率的流失；（4）船體和螺旋槳由于航速降低而增加的污染度；（5）輔助發(fā)動(dòng)機(jī)由于補(bǔ)充熱回收能力損失而增加的燃油消耗補(bǔ)償；（6）潤滑油消耗量的增加；（7）有可能增加的振動(dòng)水平及其對集裝箱船體平衡性的不利影響等。

降低航速除了給船舶本身帶來一定影響之外，所造成的環(huán)境污染問題也不可小覷。如果一艘航速為的大型集裝箱船主機(jī)輸出功率為，當(dāng)其速度降低到時(shí)只需要50％的動(dòng)力。通常情況下，降低航速帶來的必然后果是增加航行時(shí)間，即便如此，節(jié)省的燃料仍達(dá)到約40％。雖然減速航行可以節(jié)約燃料，但船舶以20~速度航行時(shí)增加的氮氧化物排放量卻高出很多。

市場上大多數(shù)已交付和在建的集裝箱船，其設(shè)計(jì)是在能源價(jià)格相對較低的時(shí)候進(jìn)行的。這些設(shè)計(jì)對于今后幾年波動(dòng)的石油價(jià)格而言是不適宜的。集裝箱海運(yùn)業(yè)需要設(shè)計(jì)靈活、能在不同的輸出功率下有效運(yùn)營的集裝箱船，這樣運(yùn)營商才能根據(jù)不同的石油價(jià)格來靈活調(diào)整集裝箱船的運(yùn)營方式。對于新的待建計(jì)劃和在建船舶項(xiàng)目，船舶所有人面臨如下選擇：一如既往地為船舶定制最高的設(shè)計(jì)航行速度，或是選擇航速較低的集裝箱船設(shè)計(jì)，又或者綜合這兩種要求，既保持傳統(tǒng)引擎設(shè)計(jì)的規(guī)格，又不對發(fā)動(dòng)機(jī)組使用滿負(fù)荷運(yùn)行。到目前為止，船舶所有人普遍傾向于第3種選擇，即選擇保持較高的設(shè)計(jì)航速以保持服務(wù)市場的靈活性。

從2008年8月勞氏船級社的官方聲明中可以看出，在持續(xù)波動(dòng)而且高企的石油價(jià)格和環(huán)境問題深化的大環(huán)境下，與集裝箱船燃油消耗量相提并論的廢氣排放問題，必須受到業(yè)界的重視。船舶減速航行不再單純是一種浪費(fèi)行為，集裝箱船舶運(yùn)營商在減低船舶航行速度時(shí)必須慎重考慮這一行為所帶來的后果 。在尋找合理的船舶運(yùn)營方式的時(shí)候，集裝箱船舶運(yùn)營商應(yīng)該認(rèn)真進(jìn)行技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性分析，在確保發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，在提供可靠服務(wù)的同時(shí)爭取最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（編輯：吳磊明收稿日期：2008-10-21）