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绿色港口和内河航运低碳发展研究

2023.08.03

根据世界资源研究所《中国道路交通2050年“净零”排放路径研究》报告,未来全球交通运输行业碳排放增长主要来源于货运,而我国货运排放增长将占全球货运交通碳排放增长量的90%。随着我国内河周转货物量的增加,控制港口及航运业的能源消耗及温室气体排放,将极大助力我国乃至世界碳中和目标的实现。


一、绿色港口定义

港口是海运业发展的重要组成部分,同时也是航运主要的耗能单位和污染源头之一,在环境日益恶化和可持续发展理念的驱动下,全球港口加速向环境友好、资源节约发展。当前,国际没有形成绿色港口的统一定义和标准,根据国际航运协会的可持续港口报告,可持续港口能够有效解决港口运营对社会和环境的影响,并努力不断改进港口运营的方式工作。我国交通运输部在“十二五”规划时提出的“绿色交通”的概念,主要强调要节约资源、节约能源、减少排放和保护环境。2020年5月,我国发布《绿色港口等级评价指南》,明确“绿色港口”指的是,在生产、运营和服务时,贯彻绿色发展理念,积极履行法律责任和社会责任,综合采取节约资源和能源、保护环境和生态、应对气候变化的技术和管理措施,达到绿色港口等级评价要求的港口或码头。


总的来说,绿色港口是从施工建设到营运的所有环节,以及港口周围社区均以绿色为要素,综合采取节约资源和能源、保护环境和生态、应对气候变化的技术和管理措施的港口。


二、绿色港口评价标准

绿色港口的评价与认证是绿色港口建设的关键环节之一。全球范围内的航运发达地区结合各自的实际情况先后创建了多种绿色港口评价体系。根据《“一带一路”海上互联互通绿色发展研究》报告,国际认可度较高的评价体系为欧洲生态港认证体系(EcoPorts)、北美绿色航运计划(GMEP)和亚太绿色港口奖励计划GPAS),而我国的绿色港口评价体系则以交通运输部发布的《绿色港口等级评价指南》 ( JTST105-4-2020)为核心指导文件。

1.欧洲生态港认证体系

欧洲生态港认证体系由欧盟生态港基金会(EPF)主导,在欧美地区具有较高权威性,其认证体系包括自我诊断方法和港口环境审查系统。据不完全统计,全球已有122个港口获得ESPO生态港的认证,包括荷兰的阿姆斯特丹港、英国的伦敦港、瑞典的斯德哥尔摩港以及挪威的奥斯陆港等。

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图1 欧洲生态港认证流程

欧洲生态港认证体系的关注重点随着全球环保形势的变化不断更新,当前关注重点更新为空气质量、能源消耗、噪声、社区影响、土地开发等港口发展资源、气候变化、疏浚影响和港口固体废物。

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表1 欧洲生态港认证评价体系

2. 北美绿色航运计划

北美绿色航运协会于2007年提出北美绿色航运计划,该计划设定特定的环境评价指标,参与者进行年度自我评估,并根据评估结果确定不同水平分级(1~5级),北美航运协会每两年对参与北美航运计划的港口开展核查认证确保评估的规范。

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表3 亚太绿色港口奖励计划评估体系

3. 亚太绿色港口奖励计划

亚太绿色港口奖励计划(GPAS)是由亚太港口服务组织(APSN)制定的一个针对亚太港口的绿色港口评估机制,该评估机制综合欧洲生态港和北美绿色港的评价体系特点,但有基于亚太地区航港特点对评价指标进行调整。该评价机制重点评估绿色港口发展意识与意愿及宣传推广、清洁能源、节能措施、环保措施、绿色管理的行动实施及其效率和效果。

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表3 亚太绿色港口奖励计划评估体系

4. 中国《绿色港口等级评价指南》

2020年7月,交通运输部《绿色港口等级评价指南》正式实施,该指南价重点评估对象是生产用码头,设置了“理念”“行动”“管理”和“效果”四类评价项目,每类评价项目下设有 1-2项评价内容,总计7 项评价内容;每项评价内容下设有 2-4个评价指标,共计18个评价指标。

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表4 中国《绿色港口等级评价指南》评估体系

三、全球内河减污降碳要求

1. 船用燃料硫标准

在船用燃料硫含量标准方面,在美国和中国注册并在当地从事国内贸易的国内船舶以及欧盟的内河船舶,必须使用硫含量不超过0.001%(10ppm)或0.0015%(15ppm)的燃料。从2022年起,在海南水域航行的远洋船舶也必须使用硫含量不大于0.1%的燃料。


根据交通运输部《船舶大气污染物排放控制区实施方案》文件,2019年1月1日起,海船进入国内船舶排放控制区(DECA),应使用硫含量不大于0.5%m/m的船用燃油,大型内河船和江海直达船舶应使用符合新修订的船用燃料油国家标准要求的燃油;其他内河船应使用符合国家标准的柴油。2020年1月1日起,海船进入内河控制区,应使用硫含量不大于0.1%m/m的船用燃油。2020年3月1日起,未使用硫氧化物和颗粒物污染控制装置等替代措施的船舶进入排放控制区,只能装载和使用按照本要求规定应当使用的船用燃油。2022年1月1日起,海船进入沿海控制区海南水域,应使用硫含量不大于0.1%m/m的船用燃油。

2. 船舶氮氧化物排放标准

欧洲国家、美国和中国为在其领海和内河航道作业的船舶制定了自己的排放标准。目前在欧洲、美国和中国生效的标准是欧盟的第五阶段、美国的第四阶段和中国的第二阶段标准。欧盟区域性法规对氮氧化物(NOx)的规定很严格,且对内河的排放限制严于海运。美国第四阶段碳氢化合物(HC)和NOx的限制与欧盟第五阶段相当,比IMO法规严格。美国的国内污染物排放法规适用于低速机,单缸30L排量以下船舶发动机的NOx排放限值比IMO 第三阶段规则严格,与欧盟相当。单缸30L排量以上发动机,包括低速机排放要求与IMO一致,总体上来看也是内河法规严于海运法规3。


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表5 欧盟、美国、中国对NOx的规定值和开始适用时期

资料来源:根据公开资料整理

四、建立以绿色内河航道和绿色港口为核心的绿色航运体系

在绿色航道和生态港口建设方面,应在规划设计、建造、运营整个过程汇总植入可持续发展理念,降低对河流生态的影响,同时统筹港口环保基础设施的建设,最大限度提高港口可再生能源应用和资源循环利用水平。对于现有港口,应加强靠港船舶污染控制,提高港口作业的污染防治水平,并推动以港口为关键枢纽的全供应链绿色低碳协同发展。


一是能源替代推广太阳能、风能等清洁能源在港口的生产、照明的应用,完善液化天然气、氢气、甲醇等加注站的布局和基础设施建设,支持航运低碳燃料的使用。推进船舶使用岸电,码头操作实施电能替代,提高能源效率。


二是港口作业污染防治采用先进的环保防治技术,治理港口作业粉尘以及污染性液体挥发。建设码头废弃物接收处理设施和废水处理系统,并成立环境污染监测控制中心,负责港口环境监测、管理。


三是建立以港口为关键枢纽的绿色低碳供应链。充分发挥港口作为综合交通运输枢纽关键节点的作用,建立码头运营商、物流公司、托运人之间的沟通协同机制,灵活部署和调整运输方式,推动货物运输“公转铁”,运输能源“油转电”。


四是加强港口绿色治理。完善绿色港口发展的法规体系及配套的政策体系,例如借鉴国际做法,通过加强对岸电服务费、船舶岸电的使用补贴,引导港口企业落实对使用岸电的船舶给予优先靠泊、减免岸电服务费等措施,提高船方对岸电的使用意愿。


五是推动内河船舶绿色智能发展。根据工信部发布的《关于加快内河船舶绿色智能发展的实施意见》,优先发展绿色动力技术,积极稳妥发展LNG动力船舶、加快发展电池动力船舶;加快推进智能技术研发应用,加快先进适用安全环保智能技术应用、推动新一代智能航行船舶技术研发应用。提升绿色智能船舶产业水平,加强绿色智能船舶标准化设计、推动内河船舶制造转型升级、构建绿色智能船舶新型产业链。


参考资料

1. 世界资源研究所. 中国道路交通2050年“净零”排放路径研究[EB/OL].https://finance.sina.cn/2021-03-22/detail-ikknscsi9213690.d.html.

2. “一带一路”海上互联互通绿色发展研究[EB/OL]. http://www.brigc.net/zcyj/bgxz/2021/202110/P020211025593972986927.pdf

3. 船用低速机排放的认识和双碳战略下未来技术和产品发展的思考[EB/OL]. https://mp.weixin.qq.com/s/QXaEFI983NImwy7C7cPdpQ.