海洋捕撈中的漁船節(jié)能減排技術(shù)探析

1、海洋捕撈中的漁船節(jié)能減排技術(shù)探析 摘要：我國(guó)目前擁有漁船總數(shù)達(dá)107萬(wàn)艘，機(jī)動(dòng)漁船約57萬(wàn)艘，每年總消耗燃油約790萬(wàn)噸，占漁業(yè)總耗油量的70%，是農(nóng)業(yè)平均值的8.5倍，漁船主機(jī)排放的污染氣體及漁船不合規(guī)排放的油污水都直接對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞。文章通過(guò)對(duì)漁船節(jié)能減排技術(shù)的分析，從漁船能源優(yōu)化、漁船材質(zhì)優(yōu)化、漁船船型優(yōu)化、漁船裝備優(yōu)化四方面提出漁船節(jié)能減排措施。 關(guān)鍵詞：漁船；節(jié)能減排技術(shù)；海洋捕撈；機(jī)動(dòng)漁船；主機(jī)排放；污染氣體 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 中圖分類(lèi)號(hào)：u674 文章編號(hào)：1009-2374（2016）17-0081-02 doi：10.13535/ki.11-4406/n.2016.17.0

2、39 在我國(guó)現(xiàn)有的107萬(wàn)艘漁船中，小型漁船占比超90%，在小型漁船中傳統(tǒng)的木質(zhì)漁船占到了84%。漁船的突出問(wèn)題表現(xiàn)在數(shù)量多、船型雜、能耗大、裝備落后、污染嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了漁業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。近幾年來(lái)，漁業(yè)主管機(jī)關(guān)和社會(huì)各界積極開(kāi)展?jié)O船節(jié)能減排研究，探索漁船節(jié)能減排的技術(shù)措施，著力從漁船新能源應(yīng)用、漁船材質(zhì)玻璃鋼化、推廣節(jié)能型漁船、漁船裝備技術(shù)進(jìn)步等方面，梳理出漁船節(jié)能減排技術(shù)路線，力爭(zhēng)降低漁船耗能指標(biāo)、優(yōu)化漁船船型、提高漁船裝備技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)漁業(yè)增效和漁民增收。 1 漁船現(xiàn)狀分析 1.1 我國(guó)機(jī)動(dòng)漁船耗能?chē)?yán)重 眾所周知，漁船主要?jiǎng)恿κ遣裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中消耗大量燃油，是漁船耗能的

3、主體。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在機(jī)動(dòng)漁船中尤其以捕撈漁船耗能?chē)?yán)重，年耗油量占比機(jī)動(dòng)漁船總耗油量達(dá)93.7%（見(jiàn)表1）。同時(shí)漁船柴油機(jī)在工作過(guò)程中還會(huì)排放大量的污染物，這些排放物質(zhì)主要有氮氧化物（nox）、硫氧化物（sox）、碳氧化物（cox）等，其中nox和sox對(duì)環(huán)境和人類(lèi)的影響最大。又加之我國(guó)目前普遍是老舊漁船，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)型老舊、高耗能問(wèn)題更加突出。經(jīng)測(cè)算，在漁業(yè)捕撈生產(chǎn)成本中，燃油成本占總的捕撈生產(chǎn)成本高達(dá)50%以上，有的甚至高達(dá)70%。 1.2 高能耗木質(zhì)漁船數(shù)量大 我國(guó)現(xiàn)有漁船中占比超85%以上的都是高耗能、高污染的木質(zhì)漁船，木質(zhì)漁船普遍存在航速慢（航行阻力大）、保溫性能差、維修費(fèi)用高等缺點(diǎn)。有技

4、術(shù)分析，漁船航行阻力與漁船能耗成正相關(guān)關(guān)系，而漁船阻力與船體材質(zhì)、船舶主尺度、船型系數(shù)等有關(guān)，但一旦技術(shù)參數(shù)確定后，漁船航行阻力就與材質(zhì)關(guān)系密切。而選用輕型材質(zhì)玻璃鋼材料建造漁船可有效減小漁船航行阻力，從而有效降低能耗。有數(shù)據(jù)分析，同尺度的木質(zhì)漁船比玻璃鋼漁船的燃油消耗要高出10%15%。 1.3 漁船船型混雜 漁船數(shù)量多、船型混雜，船型標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)展緩慢，可供選擇的節(jié)能型漁船船型十分有限。漁船能耗問(wèn)題也反映在漁船設(shè)計(jì)工作的落后，本來(lái)在漁船設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)充分考慮到漁船航行和生產(chǎn)緩解的能耗問(wèn)題，可在設(shè)計(jì)階段采用一些減少漁船阻力的措施，比如采用輕型船體材料，減少船體表面粗糙度，減少污底，合理選擇尺

5、度、船型系數(shù)和線型，減少濕表面積，采用球艏、球艉、減搖鰭、減搖水艙等。實(shí)踐證明優(yōu)化船型可有效節(jié)能達(dá)5%以上。 1.4 漁船裝備技術(shù)普遍落后，耗能高 由于漁船裝備多，但普遍漁船裝備技術(shù)比較落后，隨著漁業(yè)資源的不斷衰退，漁船作業(yè)生產(chǎn)的效益不高。所以在漁船建造選用設(shè)備時(shí)，由于一些新技術(shù)、高性能的產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)高，船東很難接受，往往會(huì)選擇一些價(jià)格低廉的產(chǎn)品，這樣就造成漁船設(shè)備普遍耗能較大。例如目前誘魚(yú)燈、信號(hào)燈等普遍還是采用傳統(tǒng)光源的燈具，耗能?chē)?yán)重，有數(shù)據(jù)比較，使用傳統(tǒng)光源技術(shù)生產(chǎn)的誘魚(yú)燈、信號(hào)燈就比采用led技術(shù)生產(chǎn)的燈具消耗能源多達(dá)1倍以上。還有像漁船制冷系統(tǒng)普遍采用老舊機(jī)型，漁船制冷系統(tǒng)的能耗損失

6、也相當(dāng)嚴(yán)重，以此類(lèi)推，如果這樣累計(jì)，由于漁船裝備技術(shù)落后造成的能耗浪費(fèi)也是十分嚴(yán)重的，不可低估。 1.5 漁船在作業(yè)中會(huì)排放很多有害物質(zhì) 如漁船主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中排放的氮氧化物、硫氧化物、二氧化碳和微顆粒物，會(huì)直接污染空氣環(huán)境。加之還有大量的漁船未按規(guī)定配備油污水和生活污水處理裝置，造成污油污水直接排放周?chē)?，造成水域環(huán)境的污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)海洋捕撈漁船每年主要有害物質(zhì)排放量為氮氧化物40萬(wàn)噸/年，硫氧化物20萬(wàn)噸/年，二氧化碳2500萬(wàn)噸/年，微顆粒物2萬(wàn)噸/年；主要污染物排放為油污達(dá)2萬(wàn)噸，生活污水350萬(wàn)噸，固體廢棄物超50萬(wàn)噸。 由上述內(nèi)容可見(jiàn)，漁船節(jié)能減排工作刻不容緩。 2 漁船節(jié)能減

7、排措施與建議 綜上所述，漁船節(jié)能減排工作已經(jīng)到了必須解決的時(shí)刻，漁船節(jié)能減排工作直接關(guān)系到漁業(yè)健康和可持續(xù)發(fā)展。隨著社會(huì)各界的關(guān)心和有識(shí)之士不斷探索漁船節(jié)能減排技術(shù)措施，漁船節(jié)能減排工作路線逐步清晰，也得到漁業(yè)界同仁的共識(shí)，并引起政府和社會(huì)的高度重視。文章結(jié)合筆者常年從事的漁業(yè)裝備制造業(yè)的生產(chǎn)管理和長(zhǎng)期對(duì)漁業(yè)及漁船問(wèn)題的研究，通過(guò)對(duì)漁船現(xiàn)狀的分析，對(duì)漁船節(jié)能減排工作提出以下措施與建議。 2.1 積極推進(jìn)綠色能源在漁船上的應(yīng)用 要積極推進(jìn)綠色能源在漁船上的應(yīng)用。近些年，已經(jīng)有些漁船采用了電力推進(jìn)技術(shù)和清潔能源（lng）作為動(dòng)力系統(tǒng)的技術(shù)，漁船節(jié)能減排也有了新的突破。由于電力推進(jìn)技術(shù)可針對(duì)漁船作業(yè)

8、工況復(fù)雜的特點(diǎn)，通過(guò)靈活控制船舶電站、優(yōu)化機(jī)槳配合、輔助設(shè)備電氣化、制動(dòng)能量回收等技術(shù)措施達(dá)到降低能耗和減少排放。有數(shù)據(jù)說(shuō)明，采用電力推進(jìn)技術(shù)可降低油耗10%20%，減少排放50%60%；而清潔能源（lng）應(yīng)用于漁船最少可實(shí)現(xiàn)減排70%，如采用柴油/天然氣雙燃料動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)，可達(dá)到節(jié)省燃料成本20%以上。 2.2 積極推進(jìn)玻璃鋼漁船建造 以上在漁船現(xiàn)狀分析中，對(duì)玻璃鋼漁船的節(jié)能特點(diǎn)有所描述，但目前我國(guó)玻璃鋼漁船數(shù)量?jī)H占漁船總數(shù)的1%，推廣使用玻璃鋼漁船可大大推動(dòng)漁船節(jié)能減排工作，因?yàn)椴Ａт摑O船與木質(zhì)船相比具有航速快、阻力小、隔熱性能好等節(jié)能特點(diǎn)，且維修方便。經(jīng)比較，同尺度玻璃鋼漁船與木質(zhì)漁船

9、相比可節(jié)省能耗10%15%。 但是，由于多年來(lái)制約玻璃鋼漁船推廣的一個(gè)重要因素是玻璃鋼漁船老化后難于降解，玻璃鋼漁船報(bào)廢后無(wú)法處理，處理不當(dāng)就會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。捷勝海洋裝備股份有限公司積極關(guān)注并調(diào)查研究玻璃鋼漁船老化降解難題，積極與具有該類(lèi)世界先進(jìn)技術(shù)水平的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行探討，力爭(zhēng)在制約玻璃鋼漁船推廣的瓶頸問(wèn)題上有所突破，以切實(shí)有效的措施積極推進(jìn)玻璃鋼漁船的建造、使用和發(fā)展。 2.3 積極推進(jìn)漁船優(yōu)化選型 漁船船型混雜的現(xiàn)象已經(jīng)引起農(nóng)業(yè)部漁業(yè)船舶檢驗(yàn)局的高度重視，近些年來(lái)大力推進(jìn)漁船標(biāo)準(zhǔn)化船型的設(shè)計(jì)研發(fā)工作，積極組織全國(guó)有關(guān)單位開(kāi)展?jié)O船標(biāo)準(zhǔn)化推進(jìn)工作，并先后在大連、山東、重慶等地開(kāi)展小型漁船標(biāo)準(zhǔn)化船

10、型研究試點(diǎn)工作，有些省、市（江蘇、上海）已經(jīng)率先結(jié)合本轄區(qū)漁船作業(yè)特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了一批地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)船型。隨著這些標(biāo)準(zhǔn)化船型的使用，漁船管理機(jī)構(gòu)可根據(jù)漁船運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)分析，逐步篩選出安全性能可靠、技術(shù)參數(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)化、節(jié)能效果好的船型作為優(yōu)選船型推廣應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)化漁船船型的推廣工作是漁船節(jié)能減排工作的重要措施和手段，是漁船節(jié)能減排工作的必經(jīng)之路。 2.4 積極推進(jìn)漁船裝備技術(shù)進(jìn)步 隨著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和我國(guó)整體工業(yè)水平的提高，漁船裝備的技術(shù)進(jìn)步是必然趨勢(shì)。但由于漁船裝備種類(lèi)多，涉及技術(shù)領(lǐng)域廣泛，做好漁船裝備技術(shù)進(jìn)步工作還需要各界的努力。要得到漁船船東、設(shè)計(jì)單位和主管機(jī)關(guān)的通力配合，鼓勵(lì)船舶裝備制造商研

11、發(fā)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良的產(chǎn)品，漁船設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)階段選型時(shí)盡可能地進(jìn)行漁船裝備的優(yōu)化處理等，例如選用燃油消耗率指標(biāo)優(yōu)良的柴油機(jī)機(jī)型、推廣led技術(shù)在信號(hào)設(shè)備和誘魚(yú)燈具上的應(yīng)用、使用低能耗制冷設(shè)備、選用高效能的魚(yú)艙隔熱層保溫材料及減少網(wǎng)具阻力等都將有助于漁船節(jié)能減排，積極推進(jìn)漁船裝備的技術(shù)進(jìn)步，必將提高漁船整體的節(jié)能減排效果。 3 結(jié)語(yǔ) 節(jié)能減排工作是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要著力點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)目標(biāo)。漁業(yè)節(jié)能減排工作是國(guó)家節(jié)能減排工作的重要組成部分，也是建設(shè)現(xiàn)代漁業(yè)的重要內(nèi)容。漁船節(jié)能減排工作是漁業(yè)節(jié)能減排工作的重中之重，做好漁船節(jié)能減排工作意義重大。但同時(shí)漁船節(jié)能減排工作又是一項(xiàng)長(zhǎng)期并任務(wù)繁重的工作，做好漁船節(jié)能減排工作事關(guān)漁業(yè)健康發(fā)展和漁民持續(xù)增收，做好漁船節(jié)能減排工作可有效提高漁業(yè)生產(chǎn)總體經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)具有重要的社會(huì)效益。漁船節(jié)能減排工作還需要社會(huì)有關(guān)各方的關(guān)注、積極參與、共同努力，相信只要我們堅(jiān)持不斷開(kāi)展?jié)O船節(jié)能減排技術(shù)研究，做好漁船節(jié)能的技術(shù)推進(jìn)和應(yīng)用