分析貨船水運(yùn)的溫室氣體排放

王斌（貴州省航電開發(fā)投資公司，貴州貴陽(yáng)550001）

分析貨船水運(yùn)的溫室氣體排放

王斌（貴州省航電開發(fā)投資公司，貴州貴陽(yáng)550001）

貨船水運(yùn)的溫室氣體排放是溫室氣體排放的主要源頭之一，若想對(duì)溫室氣體排放總量進(jìn)行控制，就需要加強(qiáng)對(duì)貨船水運(yùn)溫室氣體排放的控制。文中對(duì)貨船水運(yùn)的溫室氣體排放進(jìn)行了詳細(xì)分析，并以此為基礎(chǔ)針對(duì)性提出了降低貨船水運(yùn)溫室氣體排放量的有效措施，希望能夠?qū)ω洿\(yùn)溫室氣體的排放進(jìn)行有效控制。

貨船水運(yùn)；遠(yuǎn)洋貨船；溫室氣體排放

根據(jù)國(guó)際能源署的估算，1997～2010年間，國(guó)際海運(yùn)的溫室氣體排放量共增長(zhǎng)了78%，而全球總溫室氣體的排放量則同比增長(zhǎng)了44%。如今，全球變暖問題越來越嚴(yán)重，對(duì)全球的自然環(huán)境造成了嚴(yán)重影響，因此，為了對(duì)該問題進(jìn)行有效控制，就需要對(duì)全球溫室氣體的排放量進(jìn)行有效控制，海運(yùn)就其中最為重要的一項(xiàng)。在我國(guó)，自改革開放之后，伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，水運(yùn)行業(yè)的發(fā)展也越來越迅速，溫室氣體的排放量也迅速增加，因此，為了能夠有效解決溫室氣體排放問題，我國(guó)也需要對(duì)海運(yùn)溫室氣體的排放進(jìn)行有效控制。接下來，本文就以有效加強(qiáng)對(duì)海運(yùn)溫室氣體的排放控制為主要目的，以我國(guó)廣東省為例，對(duì)其中貨船水運(yùn)的溫室氣體排放進(jìn)行詳細(xì)分析。

1 貨船水運(yùn)的溫室氣體排放

1.1 溫室氣體排放特征

通過對(duì)廣東貨船水運(yùn)的溫室氣體排放情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在整個(gè)廣東的溫室氣體排放總量中，貨船水運(yùn)排放量約占據(jù)5%左右，其中，領(lǐng)海區(qū)域內(nèi)的排放量占據(jù)貨船水運(yùn)排放量的25%左右，而在經(jīng)濟(jì)專屬區(qū)內(nèi)的海域內(nèi)的，貨船水運(yùn)溫室氣體的排放量約占據(jù)75%左右，其中，不同類型船舶的排放量占比如表1所示。

表1 不同類型船舶的排放量占比

在所有貨船中，內(nèi)河貨船的溫室氣體排放量?jī)H占據(jù)10%左右，因此，若要對(duì)貨船水運(yùn)溫室氣體的排放量進(jìn)行有效控制，就需要對(duì)遠(yuǎn)洋貨船的排放進(jìn)行控制［1］。而通過對(duì)貨船排放情況進(jìn)行分析可發(fā)現(xiàn)，在所有遠(yuǎn)洋貨船中，主引擎是氣體排放的主要源頭，占據(jù)貨船總排放量的80%左右，而在內(nèi)河貨船中，輔助引擎的排放量約占據(jù)總排放量的75%左右，其主要原因，是因?yàn)檫h(yuǎn)洋貨船在運(yùn)行過程中，主要靠主引擎的工作，并且功率大，工作時(shí)間長(zhǎng)，而其他部件則處于輔助位置，而在內(nèi)河貨船的工作中，輔助引擎處于主要工作位置，所以氣體排放量比較大。

1.2 溫室氣體排放系數(shù)

通過研究發(fā)現(xiàn)，在內(nèi)河貨船中，除了干散貨船之外，其他類型的船舶溫室氣體的排放系數(shù)均低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，其主要原因是在主引擎一直處于低效率的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中，氣體排放量比較低；而干散貨船，則是因?yàn)樽陨磉\(yùn)載能力較低，主引擎一直處于滿負(fù)荷或者是高負(fù)荷的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中，所以其排放系數(shù)超過了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。而在遠(yuǎn)洋貨船中，領(lǐng)海內(nèi)的貨船排放系數(shù)基本都在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)，而在領(lǐng)海之外，則處于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)外，主要原因是因?yàn)樵陬I(lǐng)海內(nèi)，貨船的主引擎都處于低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，而在領(lǐng)海之外，由于需要在承載大量荷載的基礎(chǔ)上滿足航行需求，所以主引擎一直處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致其排放系數(shù)超標(biāo)。另外，根據(jù)運(yùn)載量來計(jì)算，無(wú)論是什么類型的船舶，遠(yuǎn)洋貨船的溫室氣體排放系數(shù)都要遠(yuǎn)低于內(nèi)河貨船，其主要原因是因?yàn)檫h(yuǎn)洋貨船的荷載效率比較高，這一點(diǎn)在國(guó)際的相關(guān)研究中已經(jīng)得到有效證明，比如在相同荷載下，遠(yuǎn)洋貨船的溫室氣體排放量要比火車低40%左右。因此，在條件允許的情況下，應(yīng)該優(yōu)先考慮運(yùn)載效率較高的貨船，避免使用運(yùn)載效率低下的貨船，另外，在內(nèi)河貨船運(yùn)輸中還需要注意，盡可能避免使用干散貨船來進(jìn)行運(yùn)輸，這樣不僅不利于溫室氣體排放的控制，還會(huì)提高水運(yùn)的運(yùn)輸壓力。

1.3 貨船水運(yùn)溫室氣體排放的不確定性

在對(duì)貨船水運(yùn)溫室氣體排放進(jìn)行研究的過程中還發(fā)現(xiàn)，其排放存在一定的不確定性，其主要受到兩方面因素的影響：①船舶主引擎的輸出功率，由于受水運(yùn)航行特殊性的影響，無(wú)論是在船舶裝箱的情況下，還是在正常航行的情況下，主引擎的輸出功率都存在一定不確定性，其也會(huì)對(duì)船舶溫室氣體的排放系數(shù)造成影響。②船舶貨物的裝載量，裝載量的不同決定了船舶主引擎的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而影響到船舶溫室氣體的排放，尤其是針對(duì)內(nèi)河貨船而言，該方面影響更為直接，主要原因是因?yàn)閮?nèi)河的運(yùn)載能力較差，并且水運(yùn)運(yùn)輸壓力較大。

2 降低貨船水運(yùn)溫室氣體排放量的有效措施

2.1 降低遠(yuǎn)洋船舶減速

遠(yuǎn)洋船舶在正常運(yùn)行的情況下，主引擎是溫室氣體排放的最主要來源，因此，如果能夠降低主引擎的氣體排放量，便能夠達(dá)到對(duì)溫室氣體排放進(jìn)行有效控制的目的。而通過船速方程來進(jìn)行計(jì)算，在正常航行的情況下，如果降低船舶的航行速度，便能夠有效降低船舶在航行過程中所需要的油耗，進(jìn)而達(dá)到降低溫室氣體排放的效果。歐美等國(guó)家在對(duì)船舶溫室氣體排放進(jìn)行研究的過程中得出結(jié)論，在正常航行的情況下，如果船舶的航行速度能夠降低至12km/h，則船舶地主引擎的運(yùn)行負(fù)荷便會(huì)下降70%左右，但在該速度下，船舶進(jìn)入領(lǐng)海線邊界的時(shí)間就需要增加30%左右［2］。因此，為了能夠?qū)Υ皽厥覛怏w的排放進(jìn)行有效控制，航運(yùn)公司和港口管理部門就需要做好交接工作，對(duì)船舶的航行和卸貨時(shí)間進(jìn)行合理安排，在降低溫室氣體排放的同時(shí)，也避免影響水運(yùn)運(yùn)輸效率。

2.2 向遠(yuǎn)洋貨船供應(yīng)岸電

主引擎是遠(yuǎn)洋貨船溫室氣體排放的主要源頭，而輔助引擎就是貨船溫室氣體排放的第二源頭，當(dāng)貨船靠岸停泊之后，由于復(fù)制引擎依舊需要工作，所以也會(huì)造成大量的溫室氣體排放。因此，為了能夠有效解決該問題，降低溫室氣體排放量，可以采用向貨船供應(yīng)岸電的方式輔助貨船在靠岸停泊的情況下依舊保持工作。更主要的是，岸電也是當(dāng)前世界上最為成熟的技術(shù)之一，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家岸電技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，而在我國(guó)，在廣東等重點(diǎn)口岸也進(jìn)行了應(yīng)用，并且取得了較為良好的應(yīng)用效果，因此，我國(guó)應(yīng)該普及岸電技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)為遠(yuǎn)洋貨船供應(yīng)岸電，使船舶在靠岸停泊的過程中，輔助引擎等也能處于休息狀態(tài)，降低溫室氣體的排放量［3］。

2.3 內(nèi)河貨船的主引擎使用天然氣

相對(duì)于遠(yuǎn)洋貨船而言，由于內(nèi)河貨船不需要太強(qiáng)的牽動(dòng)力，對(duì)主引擎的工作符合也沒有那么高的要求，因此，為了能夠有效解決內(nèi)河貨船的溫室氣體排放問題，可以使用天然氣作為內(nèi)河貨船主引擎的供應(yīng)能源。利用天然氣作為內(nèi)河貨船主引擎的主要能源，不僅能夠達(dá)到降低貨船溫室氣體排放量的目的，還能夠有效降低對(duì)內(nèi)陸城市的污染。因此，近幾年來，我國(guó)已經(jīng)開始加強(qiáng)對(duì)該方面的研究，并將其作為內(nèi)河貨船主引擎的主要能源，相信再經(jīng)過一段時(shí)間的努力之后，我國(guó)就能夠在該方面做出突破，實(shí)現(xiàn)溫室氣體排放的有效降低。

3 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前，氣候變暖已經(jīng)成為全球性問題，對(duì)全球的自然環(huán)境和生態(tài)平衡都造成了一定程度的影響，而溫室氣體的排放就是導(dǎo)致該問題出現(xiàn)的主要原因之一，所以目前各國(guó)都重視起對(duì)溫室氣體排放的控制。貨船水運(yùn)的溫室氣體排放是全球溫室氣體的主要排放源之一，世界范圍內(nèi)已經(jīng)開始重視起其控制，而我國(guó)作為世界性大國(guó)，更應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)貨船水運(yùn)溫室氣體排放的控制，并通過降低遠(yuǎn)洋船舶減速、向遠(yuǎn)洋貨船供應(yīng)岸電以及內(nèi)河貨船的主引擎使用天然氣等方式降低溫室氣體的排放量。

［1］國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化司.2010中國(guó)區(qū)域電網(wǎng)基準(zhǔn)線排放因子［R］.北京：國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)，2010.

［2］國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì).天然氣利用政策［EB/OL］.北京：國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)，2012.

［3］伏晴艷，沈寅，張健.上海港船舶大氣污染物排放清單研究［J］.安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2012，12（5）.

X736.3

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2095-2066（2016）30-0229-02

2016-10-13

王斌（1966-），男，土家族，貴州思南人，船舶工程師，大專，主要從事船舶工程技術(shù)及公司管理工作。