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距EEXI生效不足5个月时间!全球还有超75%的船舶不合规,接下来该怎么办?

VesselsValue不久前发布的一份数据报告显示,在未做出任何能效改善之前,全球船队有超过75%的船舶(集装箱船、散货船、油船)将不符合于2023年1月1日生效的现有船舶能效设计指数(EEXI)要求。这就提出了一个关键问题:需要做出什么样的改动才能使这些船舶合规?


图片来源网络仅供示意

对于这个现实问题,VesselsValue航运市场分析师Joey Daly表示,船舶为符合规定而所选的改动方式取决于其能达到的EEDI/EEXI与所要求的EEDI/EEXI之间的差异。换句话说,这个差值就是船舶能效需要提高的“量”。

为了正确评估不合规船舶可用的改动选项,Joey Daly基于达到指标和要求指标之间的差异、以及技术改进效果,将不合规船舶分为三类,它们分别可以采取下列不同措施。

第一类:通过使用改装到船舶主体结构的节能装置(ESD)实现合规的船舶。

有大量创新解决方案可供寻求提高效率的船东选择,这些解决方案的结合使用可以降低油耗并提高能效。显著改善EEXI的方法之一是降低保持相同速度所需的主机功率,通常通过改善水动力性能和改变螺旋桨来实现。

对船舶螺旋桨进行螺栓接合(Bolt on)可以显著降低功耗,这可影响螺旋桨叶片周围水流,为有效推进创造更有利的流体条件,PID包括前涡旋管和后涡旋毂帽(pre-swirl ducts and post-swirl boss caps)。

船体空气润滑系统是改善船舶流体力学的有效方法,该系统旨在减少船舶船体与水之间的摩擦阻力。将空气注入船体和水之间的边界层,形成一层气泡毯,用于润滑船体。不过,船体空气润滑仅限于平底船。

可用于更广泛船型的节能改造是球鼻艏。这种“机头作业”能够更有效地实现破浪,并在相同主机功率下获得更高速度,油耗降低约6%。

迄今为止,所有ESD都通过降低船舶动力所需的发动机功率减少EEXI。它们独立于外部环境,不依赖外部能源。当然,还有许多其他方法可以减少EEXI,比如减少用于为船舶电力系统供电的辅助发动机功率、太阳能电池板和废热回收系统都属于这一类。另一种提高效率的替代方法是采用旋翼或风帆形式的风力推进系统。这些静力驱动装置依赖于完全可持续的能源,可以将燃料消耗减少多达10%。

第二类:最适合选择发动机功率限制(EPL)的船舶。

对于这类船舶而言,仅安装节能装置可能达不到所要求的EEXI值。这需要发动机功率限制(EPL)或轴功率限制(ShaPoLi)。限制发动机最大功率将直接降低最大连续额定功率(MCR)。MCR是EEXI方程的关键组成部分,减少EEXI方程中使用的值将降低EEXI输出值,使EPL成为限制船舶排放的重要工具。EPL可以通过机械方式进行,对于电控发动机,可以通过数字方式进行。机械发动机功率限制是通过对发动机进行物理更改来实现的,而数字发动机功率限制可由船员使用软件实现。这两个过程都是可以越控的,在紧急情况下,可以消除限制。ShaPoLi需要添加一个控制单元和传感器来监测和限制传动轴传输功率。与EPL一样,它也是可越控的。

不过,EPL或ShaPoLi将减少船舶航速范围,最重要的是,可能会降低船舶航行速度。这意味着,法规可能会迫使燃油效率较低的船舶减速航行,如果大量船东决定实施EPL或ShaPoLis,全球船队的平均航速可能会整体下降。虽然EPL和ShaPoLi可能是一些船舶符合EEXI的理想解决方案,但航速降低不可避免地侵蚀船东利润和竞争力,他们会很快发现自己的业务会输给那些效率更高、不受航速限制的船舶。如果这样的话,毫无疑问,业界将开始提出关于船舶营运可行性的问题。

第三类:在不大幅降低速度和油耗的情况下难以满足合规性的船舶,最终只能驶向拆船厂。

对于这类船舶,在规定范围外操作或排放二氧化碳超过最大水平,船舶将面临失去其国际能效证书的风险,银行可能会拒绝为设计指数高于某一限值的船舶提供资金或再融资,港口当局可能会对进入其水域的不合规船舶施加处罚。它们终究将成为被拆解的对象。

当然,向替代燃料的过渡是一个缓慢却正在加速进行的过程。缓慢在于航运业与石油及天然气行业之间的关系是复杂共生的,之所以正在加速进行,则是因为要实现脱碳目标,改用替代燃料是唯一可持续的长期选择。这种转变可以通过以氨、生物液化天然气和氢气为动力的新型船舶实现,而为实现稳定过渡,需要所有利益相关方共同为开发替代燃料改装技术而努力。

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