得找到更清潔的燃料，港口基建也得更低碳，中國正大力推進全球性的綠色航運。大方向已明確，但如何實現(xiàn)尚無定論，成本和安全是最大難題

文｜《財經(jīng)》實習(xí)生 吳雨航 謝璐 記者 王靜儀

編輯｜王靜儀

試想一下，一條長長的通道將上海港與洛杉磯港相連，在這條通道里，貨物從最初的陸路運輸，到港口裝卸，再到漂洋過海遠渡重洋——所有的環(huán)節(jié)都是綠色的、甚至零碳的，而且，抵達目的地港口后，一切流程重復(fù)。

其中涉及的流程之多：運輸?shù)目ㄜ嚤仨毷蔷G色的，港口裝卸設(shè)備也是，要遠洋航行幾十天的船舶也得是綠色的……僅僅要聯(lián)動所有相關(guān)方，就是個復(fù)雜到幾近難以完成的任務(wù)，更不用說設(shè)備的更換、成本的管控，以及無窮無盡的運營管理難關(guān)。

這樣看似不可能完成的任務(wù)，人類正在努力把它變成可能，一條條跨越海洋的漫長通道開始顯露雛形，這就是：綠色航運走廊。

2022年，上海港和洛杉磯港宣布共同倡議建立綠色航運走廊，這是全球首創(chuàng)。此后綠色航運走廊全面開花，全球已經(jīng)超過57條。

“上海港-漢堡港綠色航運走廊”是最新成員，在10月上海舉行的2024北外灘國際航運論壇上宣布共建，成為中國在建的第9條綠色航運走廊。

“上海和洛杉磯之間的貿(mào)易往來相當(dāng)頻繁，如果這條航線污染量能減少10%，那這將相當(dāng)于減少洛杉磯港一整年的污染量。我們一定會和上海一起，全力推動這條首創(chuàng)的跨太平洋綠色航運走廊落地。”美國洛杉磯港局長金承珂（Eugene Seroka）對《財經(jīng)》表示。

國際海事組織（IMO）是全球海事領(lǐng)域的規(guī)則制訂者，對全球海運低碳轉(zhuǎn)型已經(jīng)提出具體目標(biāo)及時間節(jié)點：2030年時國際航運的碳強度須比2008年降低40%，到2050年降低至少70%，并力爭降低80%。

挪威船級社高級副總裁兼大中國區(qū)總經(jīng)理科萊（Norbert Kray）對《財經(jīng)》說，脫碳是一項需要多方利益主體共同參與的復(fù)雜工程。在嚴峻的現(xiàn)實面前，受到成本、安全等問題的制約，減碳還未能轉(zhuǎn)化為船主的內(nèi)生動力，但在明確的減排目標(biāo)下，一直在前進。

大方向已明確，但如何實現(xiàn)尚無定論，綠色航運走廊的標(biāo)準(zhǔn)制定、逐步落實，人類在探索中前行。

01

綠色船舶：更清潔的能源燃料

當(dāng)前全球航運業(yè)正面臨前所未有的脫碳挑戰(zhàn)。據(jù)咨詢公司麥肯錫數(shù)據(jù)，航運業(yè)的二氧化碳排放量約占全球總量的3%，若持續(xù)目前的碳排放水平及行業(yè)增速，不加以控制和干預(yù)，到2050年這一比例可能會增長至近5%，增加約50%。

為了實現(xiàn)減碳的宏偉目標(biāo)，全球范圍內(nèi)正在推動綠色航運走廊的建設(shè)。這是指港口、船公司、燃料供應(yīng)商等航運產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)方開展合作，通過引進創(chuàng)新技術(shù)、采用新型燃料等手段，在特定航線上實現(xiàn)溫室氣體減排甚至零排放目標(biāo)。

圖源：挪威船級社

船舶脫碳是其中的核心關(guān)注點，這涉及使用更環(huán)保的船舶設(shè)計和動力系統(tǒng)，來減少或消除溫室氣體排放，具體包括改進船體設(shè)計以減少水阻、采用高效推進系統(tǒng)、優(yōu)化船舶操作以降低燃料消耗，以及使用低碳或零碳燃料。

為減少對化石能源的依賴，中國工程院院士黃震將海船動力的主要轉(zhuǎn)型路徑概括為以下三條：

第一是純電動驅(qū)動船舶，對于短途沿海和內(nèi)河航運，純電動驅(qū)動船舶因其零排放和低噪音的特點，成為未來發(fā)展的大勢所趨。這種船舶適用于中小噸位、航行距離較短的區(qū)域，如內(nèi)河、沿海以及點對點的航線，其發(fā)展趨勢指向純電驅(qū)動的發(fā)展方向。

第二是綠色燃料船舶，對于遠洋貨輪，考慮到電氣化在這一領(lǐng)域的局限性，綠色燃料船舶成為可行的替代方案。這些綠色燃料包括氨、甲醇、二甲基合成油（DME）以及合成LNG等。這些燃料在燃燒過程中產(chǎn)生的碳排放較低，有助于減少航運業(yè)對環(huán)境的影響。

第三是傳統(tǒng)燃料結(jié)合CCS（碳捕集與封存）技術(shù)，對于那些仍需使用石油產(chǎn)品如柴油和重油的船舶，CCS技術(shù)是實現(xiàn)脫碳的另一種途徑。通過在船舶上安裝碳捕集系統(tǒng)，可以捕獲和存儲船舶尾氣中的二氧化碳，從而減少排放到大氣中的溫室氣體量。

在這三條路徑中，電動船舶的局限性太大，CCS并非終極目標(biāo)，因此，綠色燃料船舶尤其受到關(guān)注。

什么是綠色燃料，目前業(yè)內(nèi)有多種選擇，但尚未達成定論。液化天然氣（LNG）作為一種相對清潔的燃料，已在航運界得到廣泛應(yīng)用，由于生命周期中仍然會產(chǎn)生溫室氣體，因此并不算綠色燃料的終極選擇。

業(yè)界也在研究生物甲烷和電子甲烷作為更環(huán)保的替代品，生物燃料、綠色氫和合成柴油等也都是潛在的選擇，但它們?nèi)悦媾R原料供應(yīng)不足、生產(chǎn)成本高和技術(shù)成熟度不足等挑戰(zhàn)。核能是另一個可考慮的選項，如何處理核廢料也是個問題。

眾多選項中，一個答案正在浮現(xiàn)：甲醇。

圖源：IC

綠色甲醇的生產(chǎn)依賴于風(fēng)能、太陽能等可再生能源，通過電解水產(chǎn)生氫氣，在催化劑的作用下，將捕集的工業(yè)排放或空氣中的二氧化碳與氫氣通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲醇。當(dāng)下，綠色甲醇技術(shù)已經(jīng)相對成熟，甲醇發(fā)動機已投入商業(yè)使用。

在“上海-洛杉磯綠色走廊”上，雙方對綠色甲醇等新能源燃料試點應(yīng)用上達成共識，計劃自2025年起，部署具備全生命周期低碳或全生命周期零碳排放能力的船舶，目前已有4家班輪公司有適用于跨太平洋運輸?shù)募状茧p燃料集裝箱船在建。

甲醇并非唯一，為了實現(xiàn)船舶脫碳，各種可能的路徑仍在探索。黃震院士提出了評估未來燃料潛力的五個關(guān)鍵特性：發(fā)動機可用性、可控性、安全性、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)完備性和大規(guī)模制備經(jīng)濟性。

“綠色航運技術(shù)目前有多個發(fā)展路線，包括船舶研究和燃料電池研究，路徑和方向已明確，但需要進一步優(yōu)化和完善。”上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院教授胡昊告訴《財經(jīng)》。

綠色燃料船舶的發(fā)展與綠色航運走廊的建設(shè)密不可分。通過在特定航線上使用綠色燃料，可以為這些燃料的商業(yè)化和規(guī)模化應(yīng)用提供示范，從而推動整個行業(yè)向低碳轉(zhuǎn)型。

02

綠色港口：更低碳的基礎(chǔ)設(shè)施

作為船舶的出發(fā)地、目的地、暫停地，港口無疑是航運的重要一環(huán)。港口的綠色轉(zhuǎn)型對綠色航運的實現(xiàn)意義重大，目前，全球各地港口正積極建設(shè)“零碳港口”。

港口行業(yè)的碳排放，主要源于生產(chǎn)過程中消耗的燃油和電力。有研究指出，船舶排放量占港口排放量的60%，其次是陸路集疏運（30%）和碼頭作業(yè)（10%）。

傳統(tǒng)船舶靠港時，需要燃油機發(fā)電來維持船上的日常電力需求，如照明、空調(diào)、冷藏、裝卸作業(yè)等，這種方式在排放大量溫室氣體和污染物的同時，還會產(chǎn)生噪音。但如果使用陸地電源代替船舶上的發(fā)電機，就能很好降低這些排放和污染——這就是“岸電”。

岸電設(shè)施正在全球許多港口以及船舶上加速安裝。作為全球首個跨太平洋綠色航運走廊的重要組成部分，洛杉磯港和長灘港已經(jīng)為船舶提供了岸電連接。目前上海港國際客運中心新建成的船舶岸電系統(tǒng)也已通電投運，預(yù)計一年可減排二氧化碳約9607噸，上海港集裝箱碼頭也實現(xiàn)了岸電設(shè)施全覆蓋。

就像汽車需要在服務(wù)區(qū)加油一樣，港口在航運中最重要的角色之一就是“加油站”，船舶在航行尤其是遠洋航行時，需要靠港加注，補給燃料以繼續(xù)航行。

液化天然氣（LNG）、甲醇等替代燃料的逐漸應(yīng)用，對港口加注設(shè)施的升級也提出了要求，只有越多的港口具有清潔燃料可持續(xù)供應(yīng)能力、安全儲存和加注能力，才越有可能推動零排放燃料得到廣泛應(yīng)用。

上海港從2022年開始提供船舶替代燃料加注服務(wù)。2024年4月10日，上海港實現(xiàn)了首次保稅綠色甲醇燃料“船對船”同步加注，這也是國內(nèi)首次。

船對船加注，顧名思義，是指一艘船舶為另一艘船舶提供燃料，加注過程可以發(fā)生在海上或港口內(nèi)。在綠色航運的背景下，船對船加注尤其重要，如果船舶能在海上完成加注，則能減少船舶靠港的碳排放，提高燃料補給的效率，支持航運業(yè)向更環(huán)保的燃料轉(zhuǎn)型。

在全球綠色航運走廊的規(guī)劃中，港口加注基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)被列入重點項目。最新的綠色航運走廊上海港與漢堡港項目提出，探索并推動建設(shè)綠色燃料供應(yīng)、使用和加注所需的必要基礎(chǔ)設(shè)施、法規(guī)和優(yōu)惠政策。

圖源：IC

推廣普及仍是漫長過程。克拉克森研究公司董事總經(jīng)理、全球負責(zé)人史蒂夫·戈登說，全球港口基礎(chǔ)設(shè)施的投資落后，近十年只有250個港口可以做LNG加注，不到200個港口有岸電，不到40%可以做氨燃料加注——作為對比，全球港口總量是6000個。

貨物在到達港口之前，物流和處理等各個環(huán)節(jié)也都產(chǎn)生碳排放。一些航運公司和港口正在合作，通過優(yōu)化航線、提高貨物裝卸效率、使用環(huán)保包裝和采用低碳運輸方式來減少整個供應(yīng)鏈的排放。

比如國際物流運輸公司達飛中國戰(zhàn)略業(yè)務(wù)拓展總監(jiān)瀟如風(fēng)介紹，公司在使用低碳能源船舶之外，還將用電動卡車和貨車進行運輸，以及為物流倉庫提供100%的可再生電力。

綠色航運走廊提供了一個把航運業(yè)價值鏈上所有參與方整合起來的平臺，包括港口、船公司、燃料生產(chǎn)商和監(jiān)管機構(gòu)等，在特殊的航線上，各項政策、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)可以先行試點，為更大范圍推廣綠色航運提供可參照的樣本。

03

綠色走廊：更快速的增長

綠色航運走廊正在快速推進。

2021年在《聯(lián)合國氣候變化框架公約（UNFCCC）》締約方大會第26次會議（COP26）期間，超20個國家簽署了《關(guān)于綠色航運走廊的克萊德班克宣言》，并提出到2025年，在全球兩個或多個港口間建立6條以上綠色航運走廊。

不到三年，全球綠色航運走廊數(shù)量飛速增長。僅在2023年，綠色航運走廊倡議數(shù)量就從21條增長到了44條。

根據(jù)挪威船級社（DNV）的統(tǒng)計，截至2024年2月，全球綠色航運走廊項目倡議的總數(shù)已達到57條，但大多數(shù)還處于早期規(guī)劃階段。

從區(qū)域來看，歐洲最多，跨太平洋航線分布同樣密集。

據(jù)《財經(jīng)》不完全統(tǒng)計，目前中國多個港口和美國、新加坡、瑞典、新西蘭等共同宣布了綠色航運走廊計劃，共計9條，其中包括上海-美國洛杉磯港/長灘港、上海-德國漢堡港、上海-新西蘭奧克蘭港等。

“中國在全球減少碳排放的國家中處于領(lǐng)先地位。”科萊對《財經(jīng)》贊賞了中國減碳的決心和行動。

中國作為全球航運和造船業(yè)的重要參與者，其二氧化碳排放量的88%來自化石能源的利用過程。因此，中國正面臨著一場史無前例的從石油化石能源走向新能源的能源綠色轉(zhuǎn)型。

黃震說，2024年中國光伏和風(fēng)電裝機歷史上首次超過了煤電裝機，顯示出中國在綠色能源轉(zhuǎn)型方面的巨大潛力。中國有望成為全球綠色燃料的主要生產(chǎn)地和供應(yīng)國，這對于推動全球航運業(yè)的脫碳進程具有重要意義。

隨著技術(shù)的進步和政策的支持，預(yù)計未來將有更多的綠色燃料和清潔能源技術(shù)被開發(fā)和應(yīng)用。綠色航運走廊也將成為這些技術(shù)應(yīng)用的試驗場，為全球航運業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型提供寶貴的經(jīng)驗和示范。

04

最大難題：成本和安全

規(guī)劃很多，但要將一條條綠色走廊落地，困難仍然不少。

首當(dāng)其沖的是成本。根據(jù)麥肯錫的分析，零碳排放燃料的成本遠高于傳統(tǒng)燃料，可能會增加40%至60%的船舶建設(shè)和運營總成本，中小型公司可能缺乏足夠的資金升級或購買新船。

航運業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型需要大量投資，據(jù)花旗銀行預(yù)測，這個數(shù)字約2萬億美元，包括船舶上的應(yīng)用和儲存設(shè)施以及岸上燃料供應(yīng)系統(tǒng)的改進。

航運企業(yè)不僅要維持日常運營，還需要承擔(dān)節(jié)能減排中的高昂資金需求、較低投資回報率及較長投資回收期等困難，這削弱了航運企業(yè)實現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型的動力。

比如科萊認為，岸電應(yīng)用實際上相當(dāng)昂貴，這會增加了船主的成本，所以船主總是希望依靠自己的現(xiàn)有能源來進行供應(yīng)。也就是說，即便更多港口實現(xiàn)了岸電應(yīng)用，船主也不一定會選擇更低碳的岸電。

綠色燃料的成本是重點，這取決于制氫和碳源的成本。黃震提出，評估綠色燃料成本時需要采取全面和前瞻性的視角，不僅要考慮當(dāng)前的生產(chǎn)和應(yīng)用成本，還要考慮未來的全球的碳約束、碳稅等等。

圖源：IC

如何縮減燃料成本的差異，激勵船主在運營中選擇更低碳的方式，是未來國家政府需要直面的課題。對此，黃震建議將航運業(yè)納入國家碳排放交易市場，從而進一步降低綠色燃料的溢價，為打開市場空間。另外，需要加快制定綠色燃料的標(biāo)準(zhǔn)和認證體系，與國際認證機構(gòu)接軌，為國家未來的綠色燃料的全球應(yīng)用提供強有力支撐。

燃料供應(yīng)鏈的不足是又一大問題。美國船級社大中華區(qū)運營副總裁保羅·卡拉姆表示，甲醇很可能是下一個綠色燃料，但供應(yīng)鏈不足令人擔(dān)憂。

一方面是本身的產(chǎn)能不足，2030年中國航運綠色甲醇需求量為6467萬噸，2050年將達到7276萬噸，而目前產(chǎn)能僅有10萬噸，無法滿足航運需求。另外，航運業(yè)還面臨著其他行業(yè)（如航空和陸運）對有限碳中和燃料的爭奪。

另一方面，清潔燃料成本高昂、港口加注設(shè)施短缺等問題，都制約了清潔燃料的廣泛應(yīng)用，阻礙了供應(yīng)鏈的進一步完善。

成本限制了普及，而安全更是航運脫碳的前提，是一切的核心。目前綠色航運在面臨地緣政治、政策不確定性、全球經(jīng)濟環(huán)境等共有風(fēng)險外，不可忽視的一點是：替代燃料的特性帶來了新的安全問題，新能源船舶帶來新的安全隱患。

例如氨燃料被認為是未來航運最具有潛力的可持續(xù)燃料，但同時它具有毒性和腐蝕性，一旦在儲存或加注環(huán)節(jié)發(fā)生泄漏，極有可能對船員的健康造成嚴重影響。有國外學(xué)者表明，氨燃料雖然一定程度上解決了使用化石燃料的問題，但最終可能也會帶來如富營養(yǎng)化和酸化其他環(huán)境問題。

擺在航運相關(guān)各方面前的挑戰(zhàn)是巨大的。要想解決上述安全問題，在深入認識和評估燃料風(fēng)險的基礎(chǔ)上，要進一步提升船舶制造技術(shù)和更嚴格的管理規(guī)定、加強對船員安全意識和安全操作的培訓(xùn)。

2024年2月，由中國船舶集團有限公司旗下上海船舶研究設(shè)計院自主研發(fā)設(shè)計了全球首艘氨燃料動力集裝箱船。該船研發(fā)過程中，上船院重點考慮了氨燃料具有毒性、腐蝕性等特點，最大程度減少了氨氣毒性的影響，為其他氨燃料動力船舶的制造提供了優(yōu)秀范本。目前，許多大型運輸公司、海事機構(gòu)也都意識到了船員在綠色航運、安全航運中的重要性。

從鄭和下西洋到哥倫布的地理大發(fā)現(xiàn)，再到麥哲倫環(huán)球航行，這些航運史上的里程碑，曾經(jīng)都是被認為不可能完成的任務(wù)。然而，人類對未知世界的勇敢探索和不懈追求，最終將這些壯舉銘刻在了世界航運史的輝煌篇章中。

如今，綠色航運走廊作為實現(xiàn)全球航運低碳轉(zhuǎn)型的先驅(qū)，雖然面臨著無數(shù)復(fù)雜的挑戰(zhàn)，但同時也蘊藏著無限的機遇。在這條道路上，盡管有許多看似難以克服的難關(guān)，但決心、信心和同心，終將讓“不可能”逐漸變得“可能”。

責(zé)編：張生婷

the end

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