摘要:IMO正在积极推进制定具有法律约束力的一揽子温室气体减排中期措施。为明晰这些中期措施制定的进展情况,基于《2023年IMO船舶温室气体减排战略》和相关文件关于中期措施的要求,梳理分析截至目前中期措施制定的主流方案,如国际海事可持续燃料和基金、温室气体燃料标准和统一温室气体摊款、绿色平衡机制、直接征税等,从技术要素、经济要素、收入来源、收入用途、燃料激励等方面比较其中的异同。结果表明,各主流方案均在“IMO净零框架”基础上形成了较为成熟的体系,但在温室气体燃料标准、温室气体排放定价等诸多细节方面仍存在分歧。预计随着讨论的深入,各方案将逐步消除差异,实现融合和统一,以期在2025年获得IMO批准。
关键词:国际航运;温室气体;减排;中期措施;净零排放;燃料标准
一、引言
相较于公路、铁路和航空运输,航运是能效最高的运输方式。为应对全球气候变化和实现人类可持续发展目标,航运业一直致力于制定和修订温室气体 ( greenhouse gas,GHG ) 减排战略及相关措施。国际海事组织 ( International Maritime Organization,IMO ) 海上环境保护委员会 ( Marine Environment Protection Committee,MEPC ) 第80届会议 ( MEPC 80 ) 审议通过了《2023年IMO船舶温室气体减排战略》( MEPC.377 ( 80 ) 号决议,以下简称《2023战略》)。《2023战略》的愿景明确,IMO继续致力于国际航运GHG减排,并将其作为紧急事项,旨在尽快逐步淘汰GHG排放,同时促进公正和公平转型。
国际航运脱碳面临巨大挑战。为实现《2023战略》愿景和国际航运2050年前后GHG净零排放目标,IMO正在积极推进具有法律约束力的一揽子GHG减排中期措施的制定工作。MEPC的讨论表明,各方广泛支持制定中期措施,但具体采取哪种方案仍在审议中。本文基于《2023战略》和IMO的相关文件,梳理分析提交至ISWG-GHG 17关于一揽子候选中期措施的主流方案,比较各方案要素的异同,以供相关方参考。
二、《2023战略》与中期措施
( 一 )《2023战略》的要求
《2023战略》明确了短、中和长期GHG减排措施的定义及可能的时间表,其中一揽子中期措施是指MEPC在2025年之前最终确定和同意的措施,相应地,短期措施是指MEPC在2018年和2023年之间最终确定和同意的措施,可能的长期措施是指MEPC在2030年之后最终确定和同意的措施。此外,其他候选中期措施可由MEPC在2023年和2030年之间最终确定和同意。
《2023战略》明确了制定和实施一揽子候选中期措施的关键阶段。在综合影响评估 ( Comprehensive Impact Assessment,CIA ) 方面,《2023战略》要求MEPC 80 ( 2023年夏季 ) 启动CIA、MEPC 81 ( 2024年春季 ) 形成CIA中期报告、MEPC 82 ( 2024年秋季 ) 形成最终报告。在制定候选中期措施方面,《2023战略》要求MEPC 80启动制定中期措施工作计划第III阶段(1)、MEPC 81最终确定一揽子措施、MEPC 83批准措施、MEPC特别会议 ( 2025年秋季,MEPC 83之后6个月,为期一天或两天 ) 通过措施,并在措施通过后16个月 ( 2027年 ) 生效。
根据《2023战略》,可实现减排目标的一揽子候选中期措施包括两个方面:一是技术要素,即基于目标的船用燃料标准(2),规定分阶段降低船用燃料的GHG强度(3);二是经济要素,即海运GHG排放定价机制。而关于应用零或近零GHG排放技术、燃料和/或能源 ( zero or near-zero GHG emission technologies, fuels and/or energy sources,ZNZs ) 的比例,《2023战略》有单独的规定,即到2030年至少占国际航运所使用能源的5%,力争达到10%。ZNZs应用目标与分阶段降低GFI之间的协调和关联,还有待在中期措施制定过程中进一步评估和明确。此外,《2023战略》特别强调,中期措施应考虑IMO制定的《船用燃料全生命周期温室气体强度导则》(《LCA导则》)(4)中所述的全生命周期 ( Well-to-Wake,WtW ) GHG排放,其总体目标是在国际航运能源系统边界内减少GHG排放,并防止排放向其他行业转移。
( 二 ) 措施矩阵
根据《2023战略》确定的技术和经济要素,MEPC 80明确了措施矩阵和可能的技术组合,分别如图1和表1所示(6)。MEPC 81上,船舶GHG减排工作组在各方提案共同点和趋同点基础上,制定了“IMO净零框架”可能的大纲草案说明,包括在MARPOL附则VI中新增第5章——IMO净零框架规则 ( 包含技术和经济要素在内的一整套运行规则 ),以及可能需要修订的章节 ( 包含定义、检验/发证和控制手段、船舶能效管理计划、数据收集机制等 ),以便各方共同开展工作。MEPC同意了该草案说明,并指出这并不预判今后可能对其进行的任何修改,各方可在该大纲的基础上,将不同建议案整合成为一个可能的共同结构以进一步制定中期措施。
图1 措施矩阵
注:DNI,Disproportionately Negative Impacts ( 比例失衡的负面影响 );FCUs,Flexible Compliance Units ( 灵活的符合单位);GRUs,GHG Remedial Units ( 温室气体补救单位 );RD&D,Research, Development and Deployment ( 研究、开发和应用 );Rus,Remedial Units ( 补救单位 );SRUs,Surplus Reward Units ( 盈余奖励单位 )。
表1 可能的技术组合
三、主流方案梳理分析
( 一 ) 方案概述
在“IMO净零框架”结构基础上,各方修订并更新了ISWG-GHG 16及之前的一揽子候选中期措施方案 ( 包括MARPOL附则VI修正案草案及建议的导则草案 ),并将提案提交至ISWG-GHG 17。目前的中期措施主流方案包括三大类,即GFS+统一征收GHG税、GFS+灵活合规机制 ( Flexibility Compliance Mechanism,FCM )、GFS+统一征收GHG税+FCM,具体汇总见表2。各方案涵盖的GHG种类包括二氧化碳 ( CO2 )、甲烷 ( CH4 ) 和一氧化二氮 ( N2O ),并采用100年全球变暖潜势计算CH4、N2O的CO2当量(CO2eq)(6)。
表2 中期措施主流方案
( 二 ) 主要方案要点解析
1.IMSF&F
IMSF&F是将技术要素 ( GFS ) 和经济要素 ( FCM ) 整合为单一措施,以减少航运GHG排放,并根据《2023战略》的目标激励ZNZs的使用。
IMSF&F的总体思路是:基于GFS,从2028年开始,设定年度GFI目标值 ( 单位gCO2eq/MJ );在每个日历年 ( 报告期 ) 之后,船舶计算其达到的年度GFI,并将该值与年度GFI目标值进行比较。如果船舶达到的年度GFI等于年度GFI目标值,则该船被视为合规,不需要进一步采取灵活措施;如果船舶达到的年度GFI小于年度GFI目标值,则该船被视为超合规,同时获得盈余额度 ( Surplus Units,SUs ),以供进一步采取灵活措施;如果船舶达到的年度GFI大于年度GFI目标值,则该船被视为不合规,同时产生赤字额度 ( Deficit Units,DUs ),须进一步采取灵活措施,以满足合规要求。
( 1 ) 经济要素
IMSF&F的定价机制涉及3个子要素:合规池 ( compliance pool ) 中船舶间的SUs交易;可持续航运基金 ( Sustainable Shipping Fund,SSF ) 中船舶获取补救额度 ( Remedial Units,RUs ) 的摊款 ( economic contribution );使用SSF的收入奖励符合条件的ZNZs。
通过这3个子要素,船舶可实现3种路径的灵活合规:池化 ( pooling ),超合规船舶与不合规船舶自愿组合,实现总体合规;储存 ( banking ),超合规船舶将SUs存储起来,用于满足其他年度的合规要求;基金摊款 ( fund contribution ),通过摊款,从SSF中获取RUs。此外,从2030年开始,IMSF&F还进一步奖励超合规船舶使用符合条件的ZNZs。
SSF的收入除优先用于奖励船舶使用ZNZs外,剩余的收入将用于促进替代燃料和创新技术的应用、发展中国家港口和燃料加注基础设施的行业内能力建设和投资、促进公正和公平转型、减轻对发展中国家 ( 包括SIDs和LDCs ) 的负面影响等方面。
( 2 ) 技术要素
IMSF&F以《LCA导则》中定义的船端 ( Tank-to-Wake,TtW ) GFI ( 值2 ) 为基础制定GFS,同时考虑WtW温室气体排放,使用随时间变化的因子 ( ki ) 来调整TtW GFI,具体计算方法见式 ( 1 )。
adjusted GFITtW,i =GFITtW,R×ki ( 1 )
式中:i 为燃料类型;adjusted GFITtW,i 是调整后的燃料类型i 的TtW GFI(考虑WtW温室气体排放),单位为gCO2eq/MJ;GFITtW,R是《LCA导则》中定义的TtW GFI ( 值2 ) 参考值,代表2008年国际航运平均的TtW GFI,需由MEPC确定,单位为gCO2eq/MJ;ki 为无量纲调整因子,具体计算方法见式 ( 2 )。
ki = GFIWtW,i /GFIWtW,R (2)
式中:GFIWtW,i 为燃料类型i 的WtW GFI默认值或认证的实际值;GFIWtW,R是《LCA导则》中定义的WtW GFI参考值,代表2008年国际航运平均的WtW GFI,需由MEPC确定,单位为gCO2eq/MJ。
从式 ( 1 ) 和 ( 2 ) 可以看出,IMSF&F根据2008年国际航运平均的TtW GFI和WtW GFI的比值 ( 小于1 ),对当年度燃料类型i 的WtW GFI值作折扣,而无论燃料类型i 的WtT ( Well-to-Tank ) GFI和TtW GFI的值或占比上船前是多少。因此,IMSF&F的本质还是基于WtW GFI来制定GFS。
2.GFS&UGC
GFS&UGC除将技术要素 ( GFS ) 和经济要素 ( FCM ) 相结合外,还另外采取独立的经济摊款 ( UGC )(7),把这两项措施组合起来,以实现《2023战略》的所有目标。
除UGC外,GFS&UGC的总体思路与IMSF&F相似,通过GFS+FCM以基于目标的方式,使国际航运逐步脱碳。GFS&UGC与IMSF&F的重要不同之处表现在以下方面。
经济要素方面,在初始阶段,GFS&UGC按100美元/tCO2eq标准统一摊款,并基于《2023战略》设定的目标,随着时间的推移而调整。UGC用来激励能效措施,为奖励ZNZs使用、公正和公平能源转型投资提供资金 ( 同时避免过度补偿 ),促进与航运能源转型相关的研究、开发和创新,并解决中期措施对各国可能产生的不成比例的负面影响。
GFS&UGC针对使用合格零及近零温室气体排放 ( zero or near-zero GHG emission,ZNZ ) 燃料制订了全球奖励计划 ( feebate ),用于促进合格ZNZ燃料的采用(8),并定义ZNZ燃料为WtW GHG排放低于[10](9) gCO2eq/MJ的燃料,且满足《LCA导则》设定的可持续性属性(10)。在考虑了UGC的价格和SRUs后,奖励率应基于满足GFI要求的最便宜燃料与最便宜的合格ZNZ燃料之间的成本差异来确定,且每年应重新估计奖励率,以确保奖励率保持在最佳水平。此外,用于奖励计划的份额被限制在UGC总收入的[50](11)%以内。当ZNZ燃料成为主流的脱碳解决方案时,中期措施可能不需要进一步支持ZNZ燃料的使用。因此,欧盟和日本建议,在ZNZ燃料的使用达到[30](12)%后,且不迟于[2040](13)年,将取消奖励机制。此时UGC的水平也应相应降低。
技术要素方面,GFS&UGC依据《2023战略》(14),以《LCA导则》中定义的WtW温室气体排放为基础制定GFS。
3.GBM
GBM将技术要素 ( 简化的GFS(15) ) 和经济要素 ( GBF ) 相结合,通过平衡传统燃料和成本较高的清洁能源之间的运营成本,鼓励和支持商船船队使用绿色能源 ( 以gCO2eq/MJ定义 ) ,以满足《2023战略》的要求。
GBM通过定义基于WtW的GFI阈值,划分3个区域——收费区、分配1区(16)和分配2区(17)。若船舶的GFI位于分配1区和分配2区,则船舶可获得奖励,以“平衡”燃料成本;若船舶的GFI位于分配1区和分配2区之外,即收费区,则船舶须缴纳GBF(18)。GBM每年更新适用的GBF,以确保GBF是所需的最低费用(19)。一旦世界船队达到IMO净零目标,GBM就会被终止。
4.GFS&levy
GFS&levy将技术要素 ( 简化的GFS ) 和经济要素 ( 统一征税 ) 相结合,强调确保公正和公平过渡,不让任何国家掉队,包括支持性措施。
关于经济要素,GFS&levy建议基于WtW的GHG排放,按初始150美元/tCO2eq标准(20)统一征税,并定期审查征税标准,适当上调,同时纳入有限的奖励补贴 ( Feebate )。
关于技术要素,GFS&levy建议实施基于WtW的简单的GFS,分阶段降低GFI,不设置信用交易或合规池 ( 即FCM )。
5.GFS&fee
GFS&fee将技术要素 ( 简化的GFS ) 和经济要素 ( GHG费 ) 相结合,旨在尽可能简单和易于实施中期措施,以实现《2023战略》所有目标。
GFS&fee基于简化的GFS,提出向船舶收取统一的GHG费。结合“费用返还”机制,激励ZNZs的生产和使用。同时提出建立“IMO净零航运基金”,在中期措施实施的最初几年,每年拨出约25亿美元,用以支持发展中国家推进航运GHG减排。此外,GFS&fee强调全球要采取统一措施,避免区域和/或国家对GHG排放双重收费。
关于经济要素,GFS&fee建议在中期措施实施的前五年,按18.75美元/gCO2eq ( 相当于60美元/每吨传统燃料油 ) 的费率统一征收GHG费。该费率也可在中期措施生效后的五年内进行审议并调整。GFS&fee根据《LCA导则》确定的TtW或WtW二氧化碳当量转换系数 ( 但不低于零 ) 的较低者,计算不同类型燃料的GHG费用,而对于符合条件的ZNZs,将基于WtW进行计算和奖励。
关于技术要素,在基于目标的GFS方面,GFS&fee建议参考全球0.50%限硫令所用方法,采用基于WtW的GFI绝对燃料标准,通过船旗国和港口国监督检查燃料交付单来强制执行,而不是要求船旗国每年报告和验证船用燃料的GFI。
四、总结与展望
目前的5种中期措施方案均以基于目标的GFS为基础,采取适当的经济措施 ( 如统一征税、GFI灵活合规等 ),以激励ZNZs的使用,促进RD&D、能力建设、公平公正转型等。关于技术要素的主要分歧在于是按照WtW,还是基于WtW调整的TtW来计算GFI。关于经济要素的主要分歧在于是否采取GFI灵活合规,是否统一收取GHG税费,税费价格、税费核算是基于GHG WtW还是TtW,ZNZs奖励返还,税费用途 ( 如RD&D、公平公正转型等的支持力度 ) 等方面。
一揽子中期措施旨在促进从现有化石燃料向替代燃料过渡。因此,燃料价差将是重要影响因素。根据IMO目前讨论情况,有2种方法可以弥补燃料价差:一是通过利用灵活合规机制交易盈余额度来获得收益,二是通过使用ZNZs减少GHG排放进而少缴纳税费并获得ZNZs奖励。因此,盈余额度单价、税费水平、奖励力度是替代燃料价格和成本的影响因素。此外,还须同时考虑因燃料转换带来的船舶改造成本等额外因素。
目前多个国家和国际组织(21)在“IMO净零框架”基础上,就制定一揽子候选中期措施形成单一工作 ( 彩虹 ) 文件草案 ( 见文件ISWG-GHG 17/2/9 ),以期作为MEPC审议中期措施的基础。预计随着讨论的深入,各方案将逐步消除差异,实现融合和统一,并在MEPC 83上获得批准。
作者简介:
薛树业,上海海事大学,工程师。
(1)根据MEPC 76批准的《〈IMO船舶温室气体减排初步战略〉后续行动的制定中长期措施的工作计划》,工作计划包含三个主要阶段:第I阶段,整理和初步审议关于措施的建议案;第II阶段,评估和选择拟进一步制定的措施;第III阶段,在商定的目标日期内完成措施的制定工作。
(2)简称GHG燃料标准 ( GHG Fuel Standard,GFS )。GFS通过限制船用燃料的GHG强度来减少GHG排放,进而实现《2023战略》目标。
(3)简称GHG燃料强度 ( GHG Fuel Intensity,GFI ),以消耗船用燃料每单位能源产生的GHG排放量 ( gCO2eq/MJ ) 表示。
(4)最新版本为第MEPC.391 ( 81 ) 号决议《2024年船用燃料全生命周期温室气体强度导则》(《2024 LCA导则》)。
(5)详见MEPC 80/17/Add.1。
(6)CH4和N2O的100年全球变暖潜势分别为28、265。
(7)该提案方认为GFS+FCM与UGC这两个要素是不可或缺的,可有效弥补化石燃料、传统低温室气体燃料和ZNZs之间的价格差距;而单独采用GFS+FCM不能提供足够的激励和资源,单独采用UGC会导致无法实现航运脱碳目标。
(8)Feebate源自日本提案 ( ISWG-GHG 16/2/12 ),其同时考虑奖励使用高资本支出的ZNZ技术,如太阳能、风能推进、蓄电池和燃料电池。
(9)括号内的数字待进一步审议调整。
(10)该定义 ( 特别是括号内的数字 ) 须根据《LCA导则》完善情况进行进一步调整。
(11)括号内的数字待进一步审议调整。
(12)括号内的数字待进一步审议调整。
(13)括号内的数字待进一步审议调整。
(14)《2023战略》第3.2条提出“目标水平和指标性校核点应考虑到IMO制定的《LCA导则》中所述的船用燃料全生命周期温室气体排放”。
(15)即分阶段降低GFI,不与FCM结合。
(16)船舶达到的GFI位于GFI参考线的20% ( 不含 ) 至35% ( 含 ) 之间。
(17)船舶达到的GFI位于GFI参考线的20% ( 含 ) 以下。
(18)船舶缴纳的GBF与船舶达到的GFI和GFI参考线的35%之间的差距成比例;随着时间的推移,当船舶要求的GFI落在分配1区、分配2区时,船舶达到的GFI若高于要求的GFI,船舶亦须缴纳GBF。
(19)即在特定时间阶段弥补/平衡传统燃料与清洁燃料之间的成本差异。
(20) 即对GHG排放征收足够高的入门价格,征税标准依据来自于DNV和UNCTAD一揽子候选中期措施影响评估报告。
(21)安哥拉、阿根廷、奥地利、比利时、巴西、保加利亚、加拿大、智利、中国、克罗地亚、塞浦路斯、捷克、丹麦、厄瓜多尔、爱沙尼亚、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、爱尔兰、意大利、日本、韩国、拉脱维亚、立陶宛、卢森堡、马耳他、荷兰、挪威、秘鲁、菲律宾、波兰、葡萄牙、罗马尼亚、新加坡、斯洛伐克、斯洛文尼亚、南非、西班牙、瑞典、阿拉伯联合酋长国、欧洲委员会和世界航运理事会。
本文刊发于《世界海运》2024年第10期,转发须注明作者和原文出处。
12-21 来源:张恩瑜 船舶技术法规研究中心
08-19 来源:连云港海事
08-04 来源: 国际海事研究中心
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