航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023-2024.02

1航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023前言在全球共同應(yīng)對氣候變化的背景下，航運(yùn)業(yè)正在面臨前所未有的壓力和挑戰(zhàn)，綠色低碳發(fā)展已成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。中國船級社（CCS）在2021年北外灘國際航運(yùn)論壇上發(fā)布了《航運(yùn)低碳發(fā)展展望2021》，探討航運(yùn)業(yè)實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排目標(biāo)的潛在路徑。兩年來，航運(yùn)業(yè)溫室氣體減排進(jìn)程明顯提速。2023年7月，國際海事組織（IMO）在海洋環(huán)境保護(hù)委員會第80次會議（MEPC?80）上通過了“2023年船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略”，提出了“國際航運(yùn)溫室氣體排放盡快達(dá)峰，并考慮到不同國情，在接近2050年前后達(dá)到凈零排放”的雄偉目標(biāo)，彰顯了IMO積極應(yīng)對全球氣候挑戰(zhàn)的雄心。此外，歐盟關(guān)于航運(yùn)溫室氣體減排的立法步伐加快，陸續(xù)出臺相關(guān)規(guī)則；非政府組織和區(qū)域性組織紛紛提出減排要求。一系列舉措標(biāo)志著綠色低碳發(fā)展已成為行業(yè)共識，這將對未來航運(yùn)業(yè)發(fā)展帶來深刻變革，并對產(chǎn)業(yè)鏈上下游產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。中國船級社始終聚焦航運(yùn)綠色低碳和可持續(xù)發(fā)展，長期深耕船舶減排技術(shù)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)研究，并基于最新研究成果編制了《航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023》報(bào)告。報(bào)告面向IMO“2023年船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略”與相關(guān)方最新減排政策，分析航運(yùn)低碳發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，研判主要減排措施適用性和應(yīng)用前景，探索可行的低碳發(fā)展路徑，提出典型船舶優(yōu)選減排方案建議。借此報(bào)告，中國船級社愿與業(yè)界分享觀點(diǎn)，攜手并進(jìn)，共謀航運(yùn)安全、綠色、可持續(xù)發(fā)展之路。一

航運(yùn)減排政策和規(guī)則日趨嚴(yán)格2（一）國際海事組織（IMO）提升減排雄心水平（二）區(qū)域和行業(yè)積極推進(jìn)國際航運(yùn)溫室氣體減排（三）中國航運(yùn)溫室氣體減排穩(wěn)步推進(jìn)246二

航運(yùn)溫室氣體減排路徑漸趨明朗7（一）航運(yùn)溫室氣體減排措施（二）航運(yùn)溫室氣體減排路徑714三

航運(yùn)綠色低碳發(fā)展未來可期18（一）殊途同歸：減排目標(biāo)的一致性和減排路徑的不確定性交織相伴（二）不容忽視：綠色燃料的可靠供應(yīng)存在挑戰(zhàn)181920202121（三）發(fā)展迅速：甲醇成為現(xiàn)階段備受青睞的替代燃料（四）蓄勢待發(fā)：綠氨或?qū)⒅竭\(yùn)業(yè)實(shí)現(xiàn)中長期減排目標(biāo)（五）齊頭并進(jìn)：OCCS或是船舶履約合規(guī)的可行措施（六）勠力同心：各方攜手合作方能實(shí)現(xiàn)航運(yùn)綠色低碳發(fā)展附錄1：典型船舶不同減排方案經(jīng)濟(jì)性分析22一.

超大型油輪2223二.

超大型集裝箱附錄2：縮略語2421航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023一

航運(yùn)減排政策和規(guī)則日趨嚴(yán)格略”），為國際航運(yùn)溫室氣體減排設(shè)定了新的愿景目標(biāo)和指標(biāo)性校核點(diǎn)。（一）國際海事組織（IMO）提升減排雄心水平1、減排目標(biāo)2023年是國際航運(yùn)溫室氣體減排歷史上具有里程碑意義的年份。IMO在今年7月舉行的海洋環(huán)境保護(hù)委員會（MEPC

80）會議上，通過了2023年船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略（以下簡稱“2023戰(zhàn)“2023戰(zhàn)略”明確，國際航運(yùn)溫室氣體排放應(yīng)盡快達(dá)峰，并到2050年或2050年左右（接近2050年）達(dá)到凈零排放，“2023戰(zhàn)略”還指出到2030年，零/近零排放技術(shù)、燃料和/或能源在國際航運(yùn)總用能中的占比至少達(dá)到5%，并力爭達(dá)到10%。與此同時(shí)，“2023戰(zhàn)略”設(shè)定了兩個(gè)“指標(biāo)性校核點(diǎn)”，即：國

際

航

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。◎圖1-2IMO2023年船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略與初步戰(zhàn)略對比●

到2030年，國際航運(yùn)溫室氣體年度排放總量相比2008年至少降低20%，并力爭降低30%；●

到2040年，國際航運(yùn)溫室氣體年度排放總量2、核算方法估和制定的時(shí)間表一并納入了2028年戰(zhàn)略修訂計(jì)劃。按照計(jì)劃，IMO將在MEPC

80會議之后啟動(dòng)對“一攬子”市場機(jī)制措施的綜合評估，在MEPC81和82會議上分別發(fā)布中期報(bào)告和最終報(bào)告，在2025年春季舉行的MEPC

83會議上批準(zhǔn)，在2025年秋季舉行的MEPC

83特別會議上正式通過。未來國際航運(yùn)減排市場機(jī)制的實(shí)施，尤其是基于目標(biāo)的燃料標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，勢必將為行業(yè)能源轉(zhuǎn)型產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。相比2008年應(yīng)至少降低70%，并力爭降低80%。2028年，IMO還將視情對“2023戰(zhàn)略”進(jìn)行修訂。與2018年發(fā)布的船舶溫室氣體減排初步戰(zhàn)略相比，“2023戰(zhàn)略”要求基于全生命周期對船用燃料溫室氣體排放進(jìn)行核算，且核算的排放氣體范圍不局限于二氧化碳（CO

），還包括甲烷2（CH

）和氧化亞氮（N

O）。為支撐全生命周期4

2排放核算，MEPC

80會議通過了《船用燃料全生命周期溫室氣體強(qiáng)度導(dǎo)則》（LCA導(dǎo)則），明確了船用燃料全生命周期溫室氣體強(qiáng)度的計(jì)算方法和燃料可持續(xù)性的評估要求，并在附件中給出了典型制備路徑下燃料代碼和部分計(jì)算默認(rèn)值等信息。接下來，IMO將繼續(xù)修訂和完善該導(dǎo)則。除市場機(jī)制措施之外，按照《國際防止船舶造成污染公約（MARPOL）》附則VI要求，IMO在2026年1月1日之前還將完成對短期措施的評估。短期措施將就現(xiàn)有船舶能效指數(shù)（EEXI）、營運(yùn)碳強(qiáng)度指標(biāo)（CII）法定要求及其相關(guān)導(dǎo)則進(jìn)行全面地評估，其中可能會導(dǎo)致對CII強(qiáng)制指標(biāo)、CII計(jì)算方法以及短期減排措施力度的修訂，這將對未來船舶履約帶來一定的影響。3、“一攬子”措施“2023戰(zhàn)略”特別強(qiáng)調(diào)了集技術(shù)要素和經(jīng)濟(jì)要素于一體的“一攬子”市場機(jī)制措施的要求和完成時(shí)間，并將其作為中期措施特殊項(xiàng)單獨(dú)列出。同時(shí)，“2023戰(zhàn)略”還將“一攬子”措施評◎圖1-1

IMO在今年7月舉行的海洋環(huán)境保護(hù)委員會（MEPC80）會議上，通過了2023年船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略（來源：IMO）23航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023在2028年之前未通過符合《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)，且未達(dá)到與EU

ETS相同水平的航運(yùn)業(yè)減排市場措施，歐盟將對照《巴黎協(xié)定》的目標(biāo)審查是否有必要對歐盟港口與非歐盟港口之間航行船舶適用50%以上的配額清繳要求，并特別考慮IMO層面的進(jìn)展，審查任何第三國是否有與EU

ETS相當(dāng)?shù)氖袌龃胧？?、?qū)逐、禁入、滯留等處罰。該條例對航運(yùn)業(yè)的影響在廣度和深度上預(yù)計(jì)都將超過EU

ETS。（3）可再生能源指令（REDIII）歐盟在可再生能源指令中定義了可接受的可持續(xù)燃料，包括生物質(zhì)燃料（Biofuel）、非生物質(zhì)可再生燃料（Renewable

fuels

of

non-biologicalorigin，RFNBO）和碳循環(huán)燃料（Recycled

carbonfuel，RCF），并從排放強(qiáng)度和可持續(xù)性方面提出了相應(yīng)要求。具體而言，生物質(zhì)燃料要求使用第二代和第三代生物質(zhì)來源，且燃料全生命周期溫室氣體排放強(qiáng)度相較于2021年水平（94

gCO2eq/MJ）降低65%，即小于32.9

gCO2eq/MJ。非生物質(zhì)可再生燃料和碳循環(huán)燃料允許使用非生物質(zhì)碳源與氫氣合成制備電制燃料（如：電制甲醇），但需滿足：一是碳源必須為可持續(xù)來源的碳，或在初始階段（2036年或2041年之前，取決于碳來源）接受各種來源捕按照2021年MRV年報(bào)數(shù)據(jù)，EU

ETS覆蓋的5000總噸及以上的國際航運(yùn)船舶約占全球商船船隊(duì)規(guī)模的38%，預(yù)計(jì)將有12000多艘船舶和1600多家航運(yùn)公司受到影響，其中約50%為第三國公司，中國將受到較大影響。EU

ETS全面納入航運(yùn)業(yè)后，按歐盟碳排放配額價(jià)格95歐元/噸測算，每噸燃油的配額成本約增加300歐元?！驁D1-3

歐盟將航運(yùn)業(yè)納入EUETS渡期，EU

ETS覆蓋的航運(yùn)公司按照經(jīng)驗(yàn)證的累計(jì)（二）區(qū)域和行業(yè)積極推進(jìn)國際航運(yùn)溫室氣體減排CO

適用排放量的40%和70%比例分別清繳配額；22026年1月1日起全面實(shí)施，按100%比例清繳配1、歐盟額。在規(guī)則實(shí)施初期，EU

ETS僅覆蓋CO

排放，2（2）歐盟海運(yùn)燃料條例（FuelEU

Maritime）2023年9月22日，《歐盟海運(yùn)燃料條例》官方文本發(fā)布，并于10月12日正式生效。按照《歐盟海運(yùn)燃料條例》要求，船舶使用能源的年平均溫室歐盟已頒布一攬子氣候立法與政策（“Fit

for55”），在此框架下與航運(yùn)業(yè)密切相關(guān)的法案主要包括：《歐盟排放交易體系指令（EU

ETS）》《歐盟海運(yùn)燃料條例（FuelEU

Maritime）》和《可再生能源指令（RED

III）》，上述法案的具體要求和執(zhí)行細(xì)則已陸續(xù)出臺。2026年1月1日起將納入CH

和N

O。適用船型方4

2面，目前EU

ETS僅適用于5000總噸及以上貨船和客船，2027年1月1日起將納入5000總噸及以上海工船。排放核算邊界方面，EU

ETS覆蓋?？繗W盟港口以及歐盟內(nèi)部航段排放的100%及歐盟港口與非歐盟港口之間航段排放的50%。為配合EU

ETS獲的CO

（如工業(yè)廢氣碳源），前提是該碳源已納2入EU

ETS或同等定價(jià)機(jī)制的碳交易體系；二是燃料全生命周期溫室氣體排放強(qiáng)度相較于2021年水平降低70%，即小于28.2

gCO2eq/MJ。氣體強(qiáng)度限值將以2020年為基線（91.16

gCO2eq/MJ），按2%（2025年）、6%（2030年）、14.5%（2035年）、31%（2040年）、62%（2045年）和80%（2050年）的比例分階段折減。自2030年起，?？繗W盟成員國主要港口碼頭的集裝箱船和客船的所有用能必須來自岸電，2035年起適用于歐盟其余港口（如有岸電設(shè)施），特殊情形除外?！稓W盟海運(yùn)燃料條例》針對船用能源全生命周期的CO

、CH

和N

O排放，適用于5000總噸以上懸2、國際船級社協(xié)會（IACS）（1）歐盟排放交易體系指令（EU

ETS）歐盟修訂EU

ETS指令旨在與其2030年氣候目標(biāo)相匹配，以實(shí)現(xiàn)2030年ETS覆蓋行業(yè)的溫室氣體排放量比2005減少62%。自2024年1月1日起，海運(yùn)業(yè)將被納入EU

ETS，其中2024年和2025年為過的修訂，《航運(yùn)業(yè)CO

排放監(jiān)測、報(bào)告、核查機(jī)2國際船級社協(xié)會（IACS）面向IMO、船旗國政府目標(biāo)和業(yè)界轉(zhuǎn)型發(fā)展需求，有針對性地制定了相應(yīng)的戰(zhàn)略規(guī)劃和工作路線圖，分析替代燃料和新技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，專門成立了安全去碳專業(yè)委員會（SafeDecarbonization

Panel，SDP）。制》（MRV）同步進(jìn)行了調(diào)整，2024年1月1日起將覆蓋CO

、CH

和N

O三種溫室氣體，2025年1月2

4

21日起納入400總噸及以上雜貨船和海工船。經(jīng)修訂的《EU

ETS指令》特別提出，如果IMO在新技術(shù)與替代燃料應(yīng)用安全方面，IACS致力于促進(jìn)本質(zhì)上更安全的技術(shù)解決方案，以滿足《使用氣體或其它低閃點(diǎn)燃料船舶國際安全規(guī)則》（IGF規(guī)則）中規(guī)定的目標(biāo)和功能要求。目前，IACS已制定了《新技術(shù)和燃料安全問題立場文件》，并成立了氨、氫、電能存儲系統(tǒng)和碳捕集等專業(yè)項(xiàng)目組（PT），積極開展標(biāo)準(zhǔn)研究。此外，IACS向IMO

海242掛所有船旗的船舶，停靠歐盟港口以及歐盟內(nèi)部航段的排放按100%統(tǒng)計(jì)，歐盟港口與非歐盟港口之間的航段排放按50%統(tǒng)計(jì)。船舶可通過合規(guī)余額轉(zhuǎn)移、預(yù)支和聯(lián)合池（Pool）的靈活方式履約。符合條例規(guī)定的船舶將獲發(fā)歐盟燃料（Fuel

EU）符合證書（DoC），未持有效DoC證書的船舶將面臨罰◎圖1-4

《歐盟海運(yùn)燃料條例》船用燃料年平均溫室氣體強(qiáng)度限值示意45航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023上安全委員會第107次會議（MSC

107）提交了安全減少船舶溫室氣體排放監(jiān)管框架的流程、時(shí)間表及路線圖，以及綜合監(jiān)管評估框架等建議。意見》，提出到2025年，LNG、電池、甲醇、氫燃料等綠色動(dòng)力關(guān)鍵技術(shù)取得突破；到2030年，內(nèi)河船舶綠色智能技術(shù)全面推廣應(yīng)用，配套基礎(chǔ)設(shè)施、運(yùn)營管理、商業(yè)模式等產(chǎn)業(yè)生態(tài)更加完善，標(biāo)準(zhǔn)化、系列化綠色智能船型實(shí)現(xiàn)批量建造。二

航運(yùn)溫室氣體減排路徑漸趨明朗3、綠色走廊具規(guī)模。根據(jù)國際氣體燃料船協(xié)會（SGMF）的統(tǒng)（一）航運(yùn)溫室氣體減排措施在推進(jìn)航運(yùn)溫室氣體減排的進(jìn)程中，相關(guān)方積極開展實(shí)踐探索，綠色走廊建設(shè)是其中的重要代表之一。所謂綠色走廊，是指簽署國之間的港口、船公司、燃料供應(yīng)商等航運(yùn)產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)方開展合作，通過引進(jìn)創(chuàng)新技術(shù)、采用新型燃料等手段，在特定航線上實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排甚至零排放目標(biāo)。2023年9月22日，美國洛杉磯和中國上海宣布建立城市、港口、航運(yùn)公司和貨主網(wǎng)絡(luò)的合作伙伴關(guān)系，在世界上最繁忙的集裝箱航線之一的港口之間創(chuàng)建全球首個(gè)跨太平洋綠色航運(yùn)走廊，“上海港-洛杉磯港綠色航運(yùn)走廊實(shí)施計(jì)劃綱要”表明了世界最大的兩個(gè)經(jīng)濟(jì)體在航運(yùn)溫室氣體減排方面的雄心和努力。根據(jù)上述實(shí)施計(jì)劃綱要，自2025年起，航運(yùn)公司合作伙伴將在該走廊部署具備全生命周期低碳或零碳排放能力的船舶；到2030年，將在該走廊上展示全球第一艘全生命周期零碳排放集裝箱船舶（或船隊(duì)）。計(jì)數(shù)據(jù)，截至2023年11月，全球已有426艘LNG動(dòng)力船投入營運(yùn)，536艘在建。中國內(nèi)河已建造LNG動(dòng)力船400余艘。與此同時(shí)，LNG加注設(shè)施正在快速發(fā)展，全球已有114個(gè)港口可提供船用LNG燃料加注服務(wù)。技術(shù)方面，LNG燃料艙、供氣系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)等技術(shù)均已趨于成熟，目前主要針對減少甲烷逃逸、優(yōu)化動(dòng)態(tài)特性、LNG低溫高錳鋼材料應(yīng)用等方面開展技術(shù)優(yōu)化和降本研究。從全生命周期角度看，相比于傳統(tǒng)船用燃油，化石LNG可減排約25%，生物質(zhì)LNG可減排約66%?？傮w而言，目前化石LNG燃料仍然是航運(yùn)業(yè)減排的有效手段，并將各地圍繞“雙碳”目標(biāo)也在積極行動(dòng)。福建省發(fā)布《2022年福建省電動(dòng)船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)示范實(shí)施方案》，明確要進(jìn)一步推動(dòng)電動(dòng)船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展，按交付船舶電池動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)價(jià)格的40%給予補(bǔ)助，其中省級首批次示范項(xiàng)目按60%給予補(bǔ)助。2022年8月，上海市政府印發(fā)《上海市碳達(dá)峰實(shí)施方案》，提出要持續(xù)提高船舶能效水平，加快發(fā)展電動(dòng)內(nèi)河船舶，積極推廣LNG、生物質(zhì)燃料以及探索氫、氨等新能源在遠(yuǎn)洋船舶中的應(yīng)用，明確到2030年主力運(yùn)輸船型新船設(shè)計(jì)能效水平在2020年基礎(chǔ)上提高20%，LNG等清潔能源動(dòng)力船舶占比力爭達(dá)到5%以上。2023年4月，《湖北省支持綠色智能船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)示范若干措施》印發(fā)，提出加快推動(dòng)湖北省內(nèi)LNG、電池、甲醇、氫燃料、混合動(dòng)力等綠色動(dòng)力船舶和智能船舶的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用及配套。為實(shí)現(xiàn)航運(yùn)溫室氣體減排目標(biāo)，目前業(yè)界主要從清潔能源、動(dòng)力裝置、能效技術(shù)、船載碳捕集等方面探索和應(yīng)用可行的技術(shù)措施。能效技術(shù)措施應(yīng)用廣泛但潛力有限；船載碳捕捉技術(shù)暫不成熟，相關(guān)規(guī)則缺失，產(chǎn)業(yè)配套不足，尚無大規(guī)模應(yīng)用的條件；在此情況下，應(yīng)用低碳/零碳替代燃料和清潔能源將是實(shí)現(xiàn)航運(yùn)溫室氣體減排的主要途徑。1、清潔能源（1）LNG目前，LNG作為燃料在全球船隊(duì)中的應(yīng)用已初（三）中國航運(yùn)溫室氣體減排穩(wěn)步推進(jìn)在碳達(dá)峰碳中和（簡稱“雙碳”）“1+N”政策體系指引下，中國穩(wěn)步推進(jìn)國內(nèi)航運(yùn)溫室氣體減排。交通運(yùn)輸部于2022年1月發(fā)布了《水運(yùn)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》，提出構(gòu)建清潔低碳的港口船舶能源體系，促進(jìn)岸電設(shè)施常態(tài)化使用，鼓勵(lì)液化天然氣（LNG）、電動(dòng)、氫能等新能源和清潔能源船舶研發(fā)應(yīng)用。2022年9月，工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委、財(cái)政部、生態(tài)環(huán)境部和交通運(yùn)輸部聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快內(nèi)河船舶綠色智能發(fā)展的實(shí)施◎圖2-1

航運(yùn)溫室氣體減排概覽67航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023船、汽車運(yùn)輸船等船型。裝備配套方面，業(yè)界正在拓展甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品譜系，研制甲醇燃料供應(yīng)系統(tǒng)，規(guī)劃布局甲醇燃料加注港口。灰色甲醇主要通過煤、天然氣等制備，基于可再生碳源、生物質(zhì)、可再生電力等的綠色甲醇產(chǎn)能相對匱乏。目前全球范圍內(nèi)規(guī)劃的綠色甲醇制備項(xiàng)目超過80個(gè)，若全部投產(chǎn)2027年全球綠色甲醇產(chǎn)能力船型研發(fā)及配套裝備研制，已有船東下單訂造全球首批氨燃料動(dòng)力散貨船。氨發(fā)動(dòng)機(jī)方面，近期已有廠家推出氨燃料中速機(jī)產(chǎn)品，預(yù)計(jì)低速機(jī)產(chǎn)品將于2025年左右推出。目前氨基本采用哈伯法（Haber-Bosch）合成，主要原

料

有

天

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氣

、

煤（

或

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）

和

重

質(zhì)油

等

。

國

際

能

源

署（IEA）數(shù)據(jù)顯示，◎圖2-2

LNG加注船“新奧普陀號”正在進(jìn)行加注作業(yè)（來源：中國石油）◎圖2-4

中國首艘氫燃料電池公務(wù)船“三峽氫舟1”（氫燃料電池功率500kW，儲氫量240kg）（來源：新華社）在中短期階段發(fā)揮重要作用。面向長期減排目標(biāo)，LNG燃料需要從化石能源開采向生物質(zhì)等綠色制備路徑轉(zhuǎn)型?？蛇_(dá)800萬噸/年。在全生命周期溫室氣體排放框架下，綠色甲醇可減排63%~99%，能夠?qū)崿F(xiàn)船舶中長期減排目標(biāo)，將成為航運(yùn)業(yè)未來深度減排的重要替代燃料之一。（2）甲醇采用質(zhì)子交換膜燃料電池和高壓儲氫技術(shù)。氫的高效儲存對于船舶應(yīng)用氫燃料至關(guān)重要，當(dāng)前高壓氣態(tài)儲氫技術(shù)已較為成熟，是現(xiàn)階段最為可行的儲氫技術(shù)，但由于氫的體積能量密度局限性，目前氫燃料僅適用于小功率、短航程船舶。從全生命周期角度看，基于化石能源（煤、天然氣等）制備的氫氣排放高于傳統(tǒng)燃油，可再生能源制備的氫則可實(shí)現(xiàn)約96%的減排效果。因此，未來要實(shí)現(xiàn)全生命周期凈零排放，化石能源制氫需逐步轉(zhuǎn)向可再生能源制氫。2022年全球氨產(chǎn)量約為1.83億噸/年，幾乎全部由化石燃料生產(chǎn)，可再生能源生產(chǎn)的綠氨不足2萬噸/年。在IMO全生命周期溫室氣體排放核算規(guī)則下，綠氨生產(chǎn)和供應(yīng)成為全球關(guān)注的重點(diǎn)，IEA預(yù)測2030年全球綠氨產(chǎn)量將達(dá)到1500萬噸/年，2040年目前國際上已有近30艘甲醇燃料動(dòng)力船投入運(yùn)營，其中以貨物作燃料的甲醇運(yùn)輸船24艘，其余為車客渡船、引航船、集裝箱船等。截至2023年11月，全球甲醇動(dòng)力船新造訂單已達(dá)到220余艘，其中集裝箱船150余艘，其余為散貨船、油輪、海工（3）氫自2000年以來，全球范圍內(nèi)開展了一系列氫燃料動(dòng)力試驗(yàn)船項(xiàng)目，對氫燃料動(dòng)力系統(tǒng)在船舶上應(yīng)用的性能、安全和環(huán)保進(jìn)行了探索。目前已有數(shù)艘氫燃料電池試驗(yàn)船開展了示范運(yùn)行，主要（4）氨氨

作

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燃料，其廣泛應(yīng)用將對未來航運(yùn)溫室氣體減排帶來巨大貢獻(xiàn)。目前，業(yè)界正在開展氨燃料動(dòng)◎圖2-3

中遠(yuǎn)海運(yùn)16000TEU甲醇雙燃料集裝箱船◎圖2-5

中遠(yuǎn)海運(yùn)5500HP氨燃料拖輪（來源：中遠(yuǎn)海運(yùn)）（來源：中遠(yuǎn)海運(yùn)重工）89航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023將達(dá)到7100萬噸/年。據(jù)CCS統(tǒng)計(jì)，目前中國在建和規(guī)劃的綠氨制備工廠項(xiàng)目年產(chǎn)能合計(jì)超過800萬噸/年。從全生命周期角度來看，煤制氨的排放量高于船用燃油，天然氣合成氨約減排9%，可再生電力制取的綠氨可減排93%~100%。物燃油主要是氫化植物油（HVO）和脂肪酸甲酯（FAME）。HVO由于其成分和理化特性與船用柴油基本相同，可與現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)、燃油供應(yīng)系統(tǒng)等“無縫”連接；而FAME在應(yīng)用時(shí)需對發(fā)動(dòng)機(jī)、燃料供應(yīng)系統(tǒng)、燃料艙進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整或改造。從全生命周期角度看，采用廢棄油脂作為生產(chǎn)原料生產(chǎn)的FAME和HVO可減排70%~85%；如采用棕櫚油、大豆油等第一代農(nóng)作物制備，可能造成糧食安全、生物多樣性和土地利用變化等問題，因此不具有減排的實(shí)質(zhì)意義。隨著集裝箱船、油船、散貨船等其它船型應(yīng)用甲醇燃料的需求日益增長，相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)廠家正在擴(kuò)展二沖程甲醇機(jī)產(chǎn)（5）生物燃油品譜系，同時(shí)積極開展由于生物燃油具有即加即用（drop-in）的特性，可以助力營運(yùn)船舶快速減排，在航運(yùn)業(yè)具有較大的優(yōu)勢和應(yīng)用潛力，業(yè)界對船用生物燃油的關(guān)注和需求與日俱增。目前應(yīng)用潛力較好的生四沖程甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制；目前在全球首艘甲醇動(dòng)力集裝箱船上，已有二沖程和四沖程甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)投入實(shí)際應(yīng)用。氨發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)進(jìn)展總體滯后于甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)，相關(guān)廠家正在針對氨燃料噴射、燃燒組織、關(guān)◎

圖2-7

清潔能源動(dòng)力裝置發(fā)展概覽重件研制、排放控制、集成驗(yàn)證等方面開展基2、動(dòng)力裝置礎(chǔ)研究及臺架試驗(yàn)，預(yù)計(jì)首批氨發(fā)動(dòng)機(jī)將于2025年在干散貨船上投入運(yùn)行。船舶應(yīng)用各種清潔能源的市場需求和技術(shù)進(jìn)步正在不斷促進(jìn)各種新型動(dòng)力裝置的發(fā)展。內(nèi)燃機(jī)憑借優(yōu)異的動(dòng)力性、良好的可靠性和較高的熱效率等優(yōu)勢，仍將長期保持在船舶尤其是遠(yuǎn)洋船舶動(dòng)力領(lǐng)域的主力軍地位。此外，燃料電池、鋰電池等新型船用動(dòng)力裝置在內(nèi)河和沿海船舶上的作用將日益凸顯。（2）燃料電池目前船用燃料電池主要是質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）和固體氧化物燃料電池（SOFC）。PEMFC具有工作溫度低、啟?？臁⒈裙β矢?、技術(shù)成熟度較高等優(yōu)勢，但也存在需要貴金屬催化劑、燃料適應(yīng)性差等缺點(diǎn)。SOFC則可使用LNG、甲醇、氨等富氫燃料，采用廢熱回收可進(jìn)一步提高系統(tǒng)效率，其功率正在向兆瓦級突破，但同時(shí)也存在工作溫度高（500~800℃）、啟停慢、耐沖擊性差等缺點(diǎn)。目前，燃料電池在功率密度、技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)性等方面尚不能支撐其在大型船舶、遠(yuǎn)洋船舶上應(yīng)用。（3）鋰電池（1）內(nèi)燃機(jī)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)方面，包括雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)（含高壓二沖程、低壓二沖程、低壓四沖程）、純氣體發(fā)動(dòng)機(jī)（低壓四沖程）在內(nèi)的各種機(jī)型均有實(shí)船應(yīng)用，船用天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)及產(chǎn)品已基本成熟。目前，業(yè)界主要針對減少甲烷逃逸、優(yōu)化動(dòng)態(tài)特性等方面繼續(xù)開展相關(guān)研發(fā)工作。甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)早期主要在以貨物作燃料的甲醇運(yùn)輸船上實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用；◎圖2-6

中船動(dòng)力研究院520mm缸徑船用低速原理試驗(yàn)機(jī)（RTX8）開展純生物燃料試驗(yàn)（來源：中國船舶集團(tuán)）磷酸鐵鋰和三元鋰是船用鋰電池的兩種主要技術(shù)路線，均已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。磷酸鐵鋰具有良好1011航運(yùn)低碳發(fā)展展望20233、能效技術(shù)（1）技術(shù)能效技術(shù)能效措施主要通過在船舶設(shè)計(jì)建造中采用相應(yīng)的優(yōu)化技術(shù)提高船舶能效水平，從而減少船舶的燃料消耗及排放。成熟度較高的能效技術(shù)措施，如型線優(yōu)化、涂層減阻、節(jié)能附體等，在各型船舶上已有較廣泛應(yīng)用。目前，業(yè)界正在開展空氣潤滑、風(fēng)力助航等減排潛力較高的技術(shù)措施的研發(fā)及應(yīng)用?！驁D2-10

混合動(dòng)力港作拖輪“廈港拖30”輪（來源：廈門港務(wù)船務(wù)有限公司）（2）營運(yùn)能效優(yōu)化以及多能源的集成和協(xié)同運(yùn)行技術(shù)的發(fā)展，混合動(dòng)力船舶的性能不斷提高。現(xiàn)代混合動(dòng)力船舶采用綜合電力系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)船舶推進(jìn)系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的集成，確保全船能量的精確高效控制以及多種能源的靈活接入，降低船舶動(dòng)力對傳統(tǒng)化石燃料的依賴。營運(yùn)能效措施旨在從操作管理層面提高船舶營運(yùn)過程中的能效水平，主要包括計(jì)劃管理節(jié)能、操作優(yōu)化節(jié)能、設(shè)備能效優(yōu)化等類別。通過信息與智能技術(shù)的應(yīng)用，營運(yùn)能效措施正在得到不斷迭代優(yōu)化。此外，通過船舶與港口間的通訊和數(shù)據(jù)聯(lián)通，減少不必要的等港待港時(shí)間，提升船舶在港口的裝◎圖2-8

全球電池裝機(jī)容量最大的電池艙充電式純電動(dòng)游輪“長江三峽1”號（來源：湖北三峽旅游集團(tuán)和中國長江電力股份有限公司）◎圖2-9

全球首制700TEU純電池動(dòng)力集裝箱船“中遠(yuǎn)海運(yùn)綠水01”輪（來源：中遠(yuǎn)海運(yùn)）的電化學(xué)性能和熱穩(wěn)定性，其主要優(yōu)點(diǎn)是安全性高和循環(huán)壽命長，且成本更低。三元鋰電池則在能量密度、低溫性能、充電效率等方面具有優(yōu)勢?；诖皩Π踩砸蟾摺臻g重量要求相對溫和的實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn)，磷酸鐵鋰電池成為近期船用電池動(dòng)力的主流選擇，三元鋰電池則將在具有更高能量密度需求的船舶領(lǐng)域中發(fā)揮作用。（4）混合動(dòng)力目前船舶混合動(dòng)力系統(tǒng)的應(yīng)用型式既包括傳統(tǒng)能源與新能源的組合，也包括不同新能源的組合，總體上可分為油電混合、氣電混合、電力混合和可再生能源混合四種類型?；旌隙嗄茉创笆莻鹘y(tǒng)能源船舶向現(xiàn)代新能源船舶過渡的重要形式。隨著船用儲能技術(shù)的進(jìn)步、船舶電網(wǎng)調(diào)度的◎圖2-11

全球首艘雙翼動(dòng)力風(fēng)帆超大型油輪“新伊敦”（來源：大連船舶重工集團(tuán)有限公司）1213航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023卸和維護(hù)效率，可有效降低船舶在港期間的溫室氣體和空氣污染物排放。于解決可再生碳源供應(yīng)不足的問題。因此，OCCS技術(shù)將是國際航運(yùn)實(shí)現(xiàn)凈零排放目標(biāo)具有競爭力的技術(shù)路徑之一。主聯(lián)盟（coZEV）”，旨在到2040年實(shí)現(xiàn)100%的零排放航運(yùn)運(yùn)輸。相較而言，國內(nèi)水運(yùn)溫室氣體減排主要受政策和法規(guī)驅(qū)動(dòng)。4、船載二氧化碳捕集船載碳捕集系統(tǒng)（OCCS）主要用于將船舶排放廢氣中的CO

進(jìn)行分離捕集。捕集的CO

將運(yùn)輸2

2（二）航運(yùn)溫室氣體減排路徑到目的地加以資源化利用或注入海底/地層封存，2、國際航運(yùn)減排路徑防止其進(jìn)入大氣層，以實(shí)現(xiàn)船舶CO

永久減排。此2（1）需求預(yù)測國

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。外，捕集的CO

作為副產(chǎn)品還可能獲得一定收益，2國際航運(yùn)業(yè)周轉(zhuǎn)量與全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和貿(mào)易活動(dòng)沖抵部分船舶運(yùn)營費(fèi)用?！驁D2-13

2022年中歐電力結(jié)構(gòu)圖OCCS技術(shù)可以在相對較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)顯著的減排效果，適用于包括營運(yùn)船和新造船在內(nèi)的絕大多數(shù)船舶，但是加裝OCCS將會帶來載貨空間損失、安裝布置困難、增加船舶運(yùn)行能耗等問題。對于艙容敏感度不高的礦砂船和甲板開敞空間較大的液貨船來說，OCCS可供選擇的布置方案相對更多，但對于布置較為緊湊的散貨船以及“寸箱寸（數(shù)據(jù)來源：BPStatisticalReviewofWorldEnergy2022）

的活躍程度密切相關(guān)?；谇?0年的全球生產(chǎn)總值、進(jìn)船端擴(kuò)展到燃料全生命周期。出口貿(mào)易額和國際航運(yùn)業(yè)周轉(zhuǎn)量等數(shù)據(jù)，結(jié)合IMO第四次溫室氣體研究報(bào)告，可以測算未來國際航運(yùn)業(yè)能源需求量。（3）現(xiàn)有基礎(chǔ)不同1）能源基礎(chǔ)1、國際航運(yùn)與中國航運(yùn)減排的差異性無論國際還是國內(nèi)，在推進(jìn)航運(yùn)溫室氣體減排和最終走向凈零排放的大方向上是一致的。但由于船隊(duì)發(fā)展基礎(chǔ)、自身特點(diǎn)等方面存在不同，兩者航運(yùn)減排的目標(biāo)、核算方法等也存在一定差異，主要體現(xiàn)在以下4個(gè)方面：航運(yùn)是能源的終端用戶之一，其減排高度依賴于某一區(qū)域或國家的能源結(jié)構(gòu)和發(fā)展水平。雖然中國可再生能源發(fā)電增長較快，但在能源消費(fèi)增量中的比重仍不高。歐盟清潔能源發(fā)展水平領(lǐng)先全球，2022年可再生能源在歐盟發(fā)電量中的占比達(dá)到39%，這為發(fā)展清潔的合成燃料提供了有利條件。2）規(guī)則基礎(chǔ)金”的集裝箱船，CO

儲存艙的布置勢必會受到嚴(yán)2重限制。OCCS技術(shù)的相關(guān)法規(guī)、規(guī)范及CO

轉(zhuǎn)移、利2用的岸基設(shè)施尚待完善，但因其較大的減排潛力，可靈活匹配減排目標(biāo)及較好的經(jīng)濟(jì)性，逐步得到行業(yè)的關(guān)注，全球相關(guān)技術(shù)研發(fā)投入越來越多；另外，其與綠色甲醇制備行業(yè)耦合，可實(shí)現(xiàn)陸上與船上的碳循環(huán)利用，在實(shí)現(xiàn)凈零排放的同時(shí)，還有利◎圖2-14

國際航運(yùn)業(yè)能源需求預(yù)測（當(dāng)量燃油）（1）時(shí)間表不同IMO“2023戰(zhàn)略”提出“到2050年或2050年左右（接近2050年）達(dá)到航運(yùn)溫室氣體凈零排放”；中國提出的2030年前碳達(dá)峰是全局性達(dá)峰，而不是某一行業(yè)、某一區(qū)域的局部達(dá)峰。水運(yùn)作為交通領(lǐng)域的重要組成部分，按照《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》，將以發(fā)展清潔能源船舶、加快老舊船舶更新改造等手段推動(dòng)低碳發(fā)展。針對國際航行船舶，IMO已經(jīng)建立完善的能效法規(guī)體系，其中，新造船設(shè)計(jì)能效指數(shù)（EEDI）已實(shí)施十年，面向現(xiàn)有船舶技術(shù)能效指數(shù)（EEXI）和營運(yùn)碳強(qiáng)度指標(biāo)（CII）已于2023年實(shí)施。歐盟在碳交易、可持續(xù)燃料認(rèn)證等方面建立了完備體系。目前，中國也在加快相關(guān)規(guī)則建設(shè)，國內(nèi)航行船舶法規(guī)已引入新造船EEDI強(qiáng)制性要求，上海碳交易市場已將水運(yùn)行業(yè)納入交易體系。（2）減排場景根據(jù)IMO“2023戰(zhàn)略”，設(shè)定兩種場景，分別對應(yīng)減排戰(zhàn)略中“力爭（striving

for）”和“至少（at

least）”表述的目標(biāo)。（2）核算方法不同目前，國內(nèi)水運(yùn)碳排放核算是基于政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的方法（交通活動(dòng)水平和各類排放因子的乘積），考慮船舶使用端所產(chǎn)生的溫室氣體排放量；而國際航運(yùn)的溫室氣體排放核算則從（4）驅(qū)動(dòng)力不同國際航運(yùn)溫室氣體減排除受政策驅(qū)動(dòng)外，來自貨主的驅(qū)動(dòng)力也不容忽視，例如由宜家、亞馬遜、聯(lián)合利華、米其林等跨國零售商成立的“零排放貨◎圖2-12

船載碳捕集系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案（來源：瓦錫蘭）◎圖2-15

基于IMO“2023戰(zhàn)略”的減排場景1415航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023◎圖2-16

基于減排目標(biāo)的替代燃料全生命周期排放強(qiáng)度◎圖2-18

中國電動(dòng)船舶發(fā)展概覽3、國內(nèi)航運(yùn)減排路徑內(nèi)的船舶，較適合采用超級電容器充電模式或箱式電源換電模式，這類船舶主要為客渡船和車客渡船；二是航程兩小時(shí)以內(nèi)、一到兩天充一次電、總儲能4000kWh以內(nèi)的船舶，較適合采用鋰離子電池艙充電模式，這類船舶主要為游覽船和中短途貨船；三是航程超過兩小時(shí)、總儲能大于4000kWh的船舶，較適合采用箱式電源換電模式，這類船舶主要為長途貨船和區(qū)域性營運(yùn)船舶。相較于國際航運(yùn)，國內(nèi)航運(yùn)呈現(xiàn)出船舶噸位較小、推進(jìn)功率較低、航線相對固定等特點(diǎn)，因此在選擇減排路徑上也存在差異性。目前，國內(nèi)已有400余艘LNG燃料動(dòng)力船，一些甲醇、氫、氨燃料動(dòng)力船正在開展試點(diǎn)應(yīng)用。除替代燃料外，電動(dòng)化是國內(nèi)航運(yùn)綠色轉(zhuǎn)型的重要方向。經(jīng)過近十年發(fā)展，中國電動(dòng)船數(shù)量已增長到300余艘；單船電池容量從不到100kWh提升至57600kWh；船用電池類型涵蓋鉛酸電池、磷酸鐵鋰◎圖2-17

不同減排場景下航運(yùn)業(yè)綠色甲醇與綠氨需求規(guī)模預(yù)測（3）可持續(xù)燃料需求規(guī)模步降低，而不會突然地、急劇地被取代。同時(shí)，隨著替代燃料生產(chǎn)、運(yùn)輸、利用等各環(huán)節(jié)技術(shù)不斷發(fā)展，未來甲醇、氨等替代燃料的全生命周期溫室氣體排放強(qiáng)度將逐步降低。根據(jù)上述不同減排場景下的燃料平均排放強(qiáng)度要求，假定未來航運(yùn)替代燃料以綠色甲醇和綠氨為主，可初步測算需求。除宏觀路徑分析外，本報(bào)告針對30萬噸超大型油輪（VLCC）和16000TEU超大型集裝箱船采用不同替代燃料的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了初步測算，列于附錄1中。按照IMO“2023戰(zhàn)略”，假定采用能效技術(shù)、船載碳捕集技術(shù)和潛在市場措施（目前IMO尚未確定是否允許采用碳信用進(jìn)行抵消）貢獻(xiàn)減排目標(biāo)的20%，剩余80%的減排目標(biāo)由替代燃料貢獻(xiàn)，測算滿足2030年、2040年和2050年減排目標(biāo)下，航運(yùn)業(yè)所使用的替代燃料全生命周期溫室氣體排放強(qiáng)度需要達(dá)到的平均水平。電池、超級電容等多種型式；電動(dòng)船舶類型由小型游覽船擴(kuò)展到旅游船、客渡船、集裝箱船等多種船型；相關(guān)配套設(shè)施從充電設(shè)施拓展至換電設(shè)施。根據(jù)電動(dòng)船運(yùn)營特點(diǎn)，目前主要有三種電動(dòng)船方案：一考慮到航運(yùn)業(yè)引入替代燃料的“漸進(jìn)性”，在較長一段時(shí)間內(nèi)，燃油在航運(yùn)能源中的份額將會逐是航次頻繁、單航次半小時(shí)以◎圖2-19

不同電動(dòng)船動(dòng)力方案比較內(nèi)、總存儲能量1000kWh以1617航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023市場機(jī)制方面，主要體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)要素措施尚未最終確定，雖然強(qiáng)制性溫室氣體稅、可持續(xù)航運(yùn)基金等“一攬子”措施中的經(jīng)濟(jì)要素已經(jīng)列入了候選市場機(jī)制，但由于前期各方在共同但有區(qū)別責(zé)任、市場機(jī)制的要素、資金分配等方面未能達(dá)成一致，給航運(yùn)業(yè)相關(guān)方的經(jīng)濟(jì)性測算和收益預(yù)測帶來較大不確定性，進(jìn)而影響整個(gè)航運(yùn)業(yè)減排進(jìn)程和技術(shù)路線選擇。稱為“綠色燃料”，包括生物質(zhì)燃料（bio-fuel）和使用可再生能源制備的電制燃料（e-fuel）。當(dāng)前使用綠色燃料被認(rèn)為是航運(yùn)業(yè)如期實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)的根本性解決方案，然而綠色燃料可持續(xù)供應(yīng)面臨巨大挑戰(zhàn)。據(jù)測算，1艘中歐航線16000TEU集裝箱船若全程100%使用綠色甲醇燃料，年消耗量約5萬噸。然而當(dāng)前全球生物甲醇產(chǎn)量不到總產(chǎn)量1%，2022年產(chǎn)量僅為30~40萬噸，供應(yīng)缺口巨大。事實(shí)上，包括綠色甲醇、綠氨、生物L(fēng)NG/合成LNG在內(nèi)的所有綠色燃料都面臨擴(kuò)大產(chǎn)能的難題。目前全球已開展了小范圍的綠色燃料制備試點(diǎn)和示范，但規(guī)?；茝V仍存在一定障礙，今后10-20年中大力推動(dòng)綠色合成燃料的規(guī)?；a(chǎn)尤為關(guān)鍵。三

航運(yùn)綠色低碳發(fā)展未來可期推

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。技術(shù)選擇方面，主要體現(xiàn)在可供選擇的減排技術(shù)路徑中，航運(yùn)業(yè)自主可控的部分僅限于船端的能效技術(shù)和船載碳捕集技術(shù)。單純依靠能效技術(shù)無法達(dá)到凈零排放目標(biāo)，而船載碳捕集系統(tǒng)短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。相較而言，綠色替代燃料技術(shù)路徑清晰且能夠?qū)崿F(xiàn)航運(yùn)業(yè)深度減排，但因其生產(chǎn)和供應(yīng)受制于陸上能源、化工乃至農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，航運(yùn)業(yè)能否獲得長期穩(wěn)定的供應(yīng)，存在較大不確定性。常明確，但相關(guān)支撐性機(jī)制措施（如基于市場的措（一）殊途同歸：減排目標(biāo)的一致性和減施等）仍存在不確定性，各方對減排路徑的看法仍排路徑的不確定性交織相伴不盡相同，航運(yùn)業(yè)通向凈零排放的道路上充滿了挑如前所述，IMO已經(jīng)設(shè)定在2050年左右實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放的目標(biāo)。盡管減排目標(biāo)已經(jīng)非戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在市場機(jī)制、技術(shù)選擇和場景適配三個(gè)方面。生物質(zhì)燃料面臨的挑戰(zhàn)主要在于產(chǎn)能亟需提升。生物質(zhì)燃料可由生物質(zhì)廢棄物制備獲得，目前其制備技術(shù)仍處于起步階段，預(yù)計(jì)未來會出現(xiàn)更為多樣化的綠色燃料組合。生物質(zhì)燃料可以使航運(yùn)業(yè)在保持運(yùn)營效率的同時(shí)加速減排進(jìn)程，但由于現(xiàn)有的產(chǎn)能限制，以及來自其他行業(yè)的競爭，可能會使海運(yùn)業(yè)面臨短期的生物燃料供應(yīng)短缺。因此，在生物質(zhì)燃料發(fā)揮潛能之前，需全力推進(jìn)可持續(xù)產(chǎn)能的建設(shè)。場景適配方面，不同水域不同船型適配的最佳減排方案存在顯著差異，不存在“贏者通吃”的單一解決方案。對于遠(yuǎn)洋船舶，綠色燃料的可獲得性、能量密度和燃料儲存條件將是重要的考量因素，可選方案主要有LNG、甲醇、氨和生物柴油等燃料。對于內(nèi)河和沿海船舶，燃料的儲存和補(bǔ)給等相對容易實(shí)現(xiàn)，目前國內(nèi)航運(yùn)主要基于船端核算溫室氣體排放，電池動(dòng)力方案更具優(yōu)勢。電制燃料面臨的挑戰(zhàn)主要在于可再生電力成本問題。電制燃料技術(shù)是以電解水制氫技術(shù)為基礎(chǔ)，并進(jìn)一步將產(chǎn)生的氫氣合成為甲烷、甲醇、氨等燃料和化工原料的低碳創(chuàng)新技術(shù)，目前部分國家已率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化和規(guī)?；?。航運(yùn)業(yè)應(yīng)用電制燃料將面臨各行各業(yè)的競爭，如果可再生電力供應(yīng)不足，則會產(chǎn)生跨領(lǐng)域的可再生電力競爭，推升可再生電力成本，間接推升電制燃料價(jià)格，導(dǎo)致其競爭力下降，從而影響航運(yùn)業(yè)的減排進(jìn)程。（二）不容忽視：綠色燃料的可靠供應(yīng)存在挑戰(zhàn)綠色燃料是一個(gè)相對寬泛的概念，IMO雖然制定了LCA導(dǎo)則，但只給出了燃料溫室氣體強(qiáng)度計(jì)算方法，并未明確什么是“綠色燃料”。通常認(rèn)為能夠大幅降低全生命周期溫室氣體排放的燃料均可被1819航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023代燃料動(dòng)力改裝更為容易，可以在相對較短的時(shí)間內(nèi)，通過投入較低的初始成本，實(shí)現(xiàn)顯著的減排效果，從而滿足船舶GHG排放履約的要求。（三）發(fā)展迅速：甲醇成為現(xiàn)階段備受青睞的替代燃料（四）蓄勢待發(fā)：綠氨或?qū)⒅竭\(yùn)業(yè)實(shí)現(xiàn)中長期減排目標(biāo)（六）勠力同心：各方攜手合作方能實(shí)現(xiàn)航運(yùn)綠色低碳發(fā)展甲醇作為全球大宗化學(xué)品之一，具有產(chǎn)業(yè)鏈成熟、儲運(yùn)方便、環(huán)境友好等突出優(yōu)勢。在全球綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展背景下，基于可再生能源制備的綠色甲醇燃料得到航運(yùn)業(yè)的廣泛關(guān)注，越來越多的航運(yùn)巨頭將甲醇燃料作為實(shí)現(xiàn)航運(yùn)中長期減排目標(biāo)的重點(diǎn)發(fā)展方向。截至2023年11月，全球甲醇燃料船舶（含訂單）總數(shù)已經(jīng)超過220艘。甲醇燃料備受青睞的主要原因在于：與甲醇相比，氨是另一種被業(yè)界看好的航運(yùn)燃當(dāng)前已有許多企業(yè)可提供OCCS裝備供船舶安裝使用，但其安全性和實(shí)際減排效果還有待進(jìn)一步的實(shí)船驗(yàn)證。從目前技術(shù)發(fā)展來看，OCCS在船上應(yīng)用仍存在安全風(fēng)險(xiǎn)提升、船舶能耗增加、船上布置受限、載貨空間損失等問題。此外，對于船上捕加快推動(dòng)綠色低碳發(fā)展已成為行業(yè)共識，要實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)，需要產(chǎn)業(yè)鏈各方通力合作。在新的規(guī)則、機(jī)制下，航運(yùn)減排涉及綠色燃料生產(chǎn)和供應(yīng)、船舶融資、技術(shù)開發(fā)、裝備制造、船舶運(yùn)營、標(biāo)準(zhǔn)制定、市場交易等諸多行業(yè)和主體，已遠(yuǎn)超傳統(tǒng)航運(yùn)供應(yīng)鏈范疇。為此，中國船級社呼吁相關(guān)方抓住機(jī)遇，克服挑戰(zhàn)，秉承“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”理念，戮力同心，共同推動(dòng)清潔能源和綠色技術(shù)在航運(yùn)領(lǐng)域的安全應(yīng)用，構(gòu)建綠色、可持續(xù)的航運(yùn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)鏈，為早日實(shí)現(xiàn)航運(yùn)凈零排放的遠(yuǎn)大目標(biāo)和美好愿景攜手前行。料。氨便于儲存運(yùn)輸，燃燒不產(chǎn)生CO

，且隨著全2球可再生能源和綠氫產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，基于催化合成技術(shù)生產(chǎn)的綠氨具有成熟的生產(chǎn)工藝和良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，未來具備規(guī)?；?yīng)前景。在2035~2040年以后，與甲醇燃料相比，綠集儲存的CO

，其后續(xù)的卸載和固碳也面臨一定挑2氨制備無需CO

，在原料獲取、制備難度和未來產(chǎn)2戰(zhàn)。目前全球范圍正在相繼開展OCCS試點(diǎn)示范工程，預(yù)計(jì)到2030年，隨著試點(diǎn)示范工程的深入推進(jìn)，OCCS船舶應(yīng)用技術(shù)將逐漸成熟，屆時(shí)將有望成為除綠色替代燃料之外，船舶溫室氣體減排的另一主要技術(shù)途徑。能方面更具優(yōu)勢。隨著全球氣候治理行動(dòng)的深入一是國際上對船舶燃料溫室氣體排放的核算覆蓋全生命周期范疇，對于船公司而言，最為便捷、快速的減排方式是使用能夠?qū)崿F(xiàn)全生命周期碳中和的綠色燃料。綠色甲醇理論上屬于碳中和燃料，具備實(shí)現(xiàn)中長期減排目標(biāo)的潛力；同時(shí)，綠色甲醇生產(chǎn)路徑多樣，生物質(zhì)甲醇、電制甲醇制備技術(shù)已相對成熟，中短期內(nèi)具備更低的成本優(yōu)勢。推進(jìn)，工業(yè)捕集CO

將不被接受作為綠色燃料生產(chǎn)2所需的碳源，而空氣直接捕集CO

效率低、成本較2高，導(dǎo)致未來電制甲醇的成本可能進(jìn)一步上升。而生物甲醇受原料供應(yīng)限制，無法完全支撐航運(yùn)業(yè)需求。雖然目前生物質(zhì)甲醇比綠氨更經(jīng)濟(jì)，但未來可再生能源電力價(jià)格有望持續(xù)下降，加之綠氨制備技術(shù)的成熟，綠氨價(jià)格仍有較大下降空間；另外由于可再生電力供應(yīng)充足，綠氫和氮?dú)獾仍汐@取穩(wěn)定可靠，綠氨產(chǎn)量能夠滿足航運(yùn)業(yè)需求。目前，氨燃料的應(yīng)用安全和配套動(dòng)力裝置（發(fā)動(dòng)機(jī)）技術(shù)不成熟是限制其應(yīng)用的最大障礙。隨著相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品和安全標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展完善，預(yù)計(jì)2025年后，將會有越來越多的船舶選擇氨作為燃料。二是相較于其它替代燃料，甲醇在技術(shù)成熟度、安全性、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)完備性等方面具有一定優(yōu)勢，不存在明顯短板制約因素。國際上二沖程低速甲醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)已實(shí)船應(yīng)用多年，未來四沖程中速機(jī)將陸續(xù)實(shí)現(xiàn)商用。IMO已通過了《甲醇/乙醇燃料船舶安全臨時(shí)導(dǎo)則》，中國海事局發(fā)布了《醇燃料動(dòng)力船舶技術(shù)與檢驗(yàn)暫行規(guī)則》，中國船級社發(fā)布了《船舶應(yīng)用甲醇/乙醇燃料指南》，甲醇船上應(yīng)用安全性可以得到保障。甲醇燃料常溫常壓下為液體，無需低溫防護(hù)，船上儲存和運(yùn)輸相對便利，現(xiàn)有船舶燃油艙和岸上加油基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)改造后即可使用，極大地減少了甲醇動(dòng)力船投資成本和營運(yùn)操作難度，有利于船東及燃料供應(yīng)商等相關(guān)方推廣應(yīng)用。（五）齊頭并進(jìn)：OCCS或是船舶履約合規(guī)的可行措施除替代燃料之外，OCCS也是一項(xiàng)有望實(shí)現(xiàn)航運(yùn)大規(guī)模脫碳的戰(zhàn)略性技術(shù)，具有大幅度減少航運(yùn)碳排放的潛力。OCCS適用于包括營運(yùn)船和新造船在內(nèi)的大多數(shù)船舶，尤其對于現(xiàn)有船，其改裝相較于替2021航運(yùn)低碳發(fā)展展望2023附錄1：典型船舶不同減排方案經(jīng)濟(jì)性分析分析VLCC和超大型集裝箱船在2026年和2030年兩種假定場景下，應(yīng)用4種不同減排技術(shù)（LNG、甲醇、液氨和OCCS）相比燃油母型船的經(jīng)濟(jì)性，考慮初始投資成本、燃料成本、載貨空間變化帶來的營運(yùn)收益損失、歐盟框架下碳稅成本，假設(shè)條件如表A1-1所示?！虮鞟1-1

典型船舶場景測算-假設(shè)條件◎圖A1-2

相比母型船（燃油）在歐盟法規(guī)框架下可減少的碳稅成本(單位：萬美元）項(xiàng)目假設(shè)條件航線中歐航線，30%

GHG

排放計(jì)入歐盟排放法規(guī)框架二．超大型集裝箱LNG：700

美元

/

噸；甲醇（綠色）價(jià)格：1000

美元

/

噸；氨（綠色）價(jià)格：800

美元/

噸燃料價(jià)格選