來源：中國船舶工業集團有限公司動力機電部
國際海事組織（IMO）2020年硫排放新規即將實施，在第28屆德國漢堡國際海事展覽會期間，有人提出安裝廢氣脫硫裝置是當前滿足限硫令要求的重要選擇之一，然而，也有人擔憂安裝廢氣脫硫裝置或成為形式主義，確保合規運營可能難以實現。那麼，當前主要的應對措施有哪些？各自擁有什麼樣的優點和劣勢？各大船東、船企應如何進行選擇？——編者
隨著航運業的不斷髮展，以大功率柴油機為主推進動力的船舶數量不斷增長，基於經濟性考慮，這些船舶基本使用的是廉價重質殘渣油，排出的廢氣中含有大量的氮氧化物、硫氧化物、有害顆粒物等汙染物，汙染全球的大氣環境。據2014年國際海事組織（IMO）的統計數據顯示，因船舶廢氣造成的汙染佔整個大氣汙染的5%～10%，這一數據在部分港口城市甚至會高達40%。其中，硫氧化物年排放量佔全球排放總量的13%。由此可見，船舶廢氣是大氣汙染的主要來源之一，嚴重危害人類的健康。
船舶廢氣帶來的大氣環境汙染引起了社會的高度關注，IMO出臺了應對規範。在硫氧化物排放控制方面，2016年10月26日在倫敦召開的海上環境保護委員會第70屆會議（MEPC70），通過了2020年1月1號開始在全球海域實行船舶燃油硫含量不超過0.5%的決議。當時許多船東一致建議，0.5%的全球硫限制法規應推遲到2025年生效，因為如果自2020年開始實施0.5%的全球硫限制，航運市場可能無法獲得足夠的低硫燃料，延遲5年將讓更多的煉油廠有充足的準備時間，以提供足夠的低硫燃油。然而，IMO及其下屬的MEPC最終在2017年7月3日的MEPC71再次確認，2020年1月1日全球海域0.5%燃油含量標準實施日期不變，控制排放區仍然執行0.1%的燃油硫含量標準，按時生效執行。
早在2015年12月4日，我國交通運輸部就下發了《珠三角、長三角、環渤海（京津冀）水域船舶排放控制區實施方案》，提出在珠三角、長三角、環渤海(京津冀)水域設立船舶排放控制區，並確定自2016年1月1日起到2019年1月1日，逐步實現船舶進入排放控制區使用硫含量不高於0.5%的燃油的目標。
應對減排三大招
嚴格的排放法規政策，必將給石油和航運市場帶來深遠影響。面對這一嚴格法規，航運公司必須選擇合適的技術手段，在降低硫氧化物排放的同時，儘可能減少對航運的影響。IMO向船東提出了應對硫排放限制的建議：一是船舶進入排放控制區內與排放控制區外應分別更換成燃油含量0.1%～0.5%的低硫油；二是使用液化天然氣（LNG）等替代燃料；三是加裝船舶廢氣脫硫裝置。
限硫日期臨近，雖然3種應對措施均已得到驗證，可以滿足要求，但是航運市場經過持續多年的低迷，航運公司為平衡預算，仍在3種限硫措施上面臨艱難的選擇，船東、煉油廠、燃油供應商等互相觀望氣氛濃重。然而，2020年近在咫尺，3種應對措施具有怎樣的優劣勢，目前船東都持什麼態度呢？
使用低硫油：高成本是否划算？
使用低硫油可從源頭上直接解決尾氣排放硫汙染物問題，不會一次性增加太高的船舶改造成本，船員也不用培訓。然而，目前低硫油價格昂貴、運行費用高，燃油切換可能導致主機停車，加之低硫油資源仍具有較大的不確定性，因此，是否使用低硫油替代現有柴油主要看其是否有充足的供應以及是否符合品質要求。
就低硫油的來源而言，目前有3種生產供應方式。一是使用低硫原油經過蒸餾工藝產生的渣油，硫含量可以滿足IMO提出的 0.5%的低硫燃料標準，這種低硫油的市場價格同目前常用的180380 cSt重油價格相差不大，但是這種低硫燃油的產量非常小，遠不能滿足全球航運市場的燃料需求。二是使用低硫輕質燃油同高硫重質燃油進行混兌、調和，要滿足0.5%硫含量的要求，並且也要保證燃油閃點、穩定性等特性，其中輕質燃油混兌比例需超過50%。按照這樣的混兌比例，美國Stratas Advisors預測到2020年，混兌低硫油價格相對高硫重油價格將高出28%以上。三是使用脫硫設備對高硫油進行脫硫，這種生產方式需要安裝新的脫硫設備，由於改造週期長，前期設備改造費用投入大，市場上尚沒有這種產品需求。
使用LNG等替代燃料：只是長遠目標？
LNG燃料作為一種清潔燃料可有效減少氮氧化物、硫氧化物以及有害顆粒物的排放，但LNG設施改造費用高，全球港口LNG加註設施普遍不完善。此外，由於LNG是易燃易爆危險氣體，在船上的儲存和供給存在一定風險；LNG儲存罐也會佔據空間，減少船舶運載能力；需對有關船員進行專業的培訓，以便其正常使用設備。
加裝廢氣脫硫裝置：是否治標又治本？
加裝船舶廢氣脫硫裝置不用對發動機及供油系統進行改造，可以繼續使用廉價重油，從而運行費用較低。該種方式的缺點是初次改造投資較高，機艙（或甲板）需要一定的安裝空間。
IMO全球硫排放限制法規的實施帶來船舶初期投資、運營成本增加是必然的。中國船級社（CCS）比較了幾大典型船型的不同設計方案，據其數據分析顯示，在初期投資成本方面，LNG等替代燃料方案約為廢氣脫硫裝置方案的2.5倍，是使用低硫油方案的4.5倍左右；在運營成本方面，低硫油方案是廢氣脫硫裝置方案1.3倍左右，是LNG等替代燃料方案的3倍左右。此外，LNG等替代燃料方案投資回收週期在2～3年，廢氣脫硫裝置方案回收週期大約為2年。
切忌病急亂投醫
基於三種技術方案的優劣勢、成本考慮，世界各大航運公司目前均持各種不同的態度。馬士基航運就對安裝廢氣脫硫裝置持否定態度，認為限硫應該從源頭控制，即由煉油廠完成脫硫，而不是在船舶營運時進行。該公司有關負責人公開表示，不願意投資廢氣脫硫裝置來滿足2020年硫排放限值，而是意向購買低硫燃油。太平洋航運也不看好脫硫裝置。他們認為應該完全禁止高硫燃油的供應，創造公平的競爭環境，並強調，廢氣脫硫裝置如果採用開式循環模式，其產生的煙塵和重金屬將對海水造成汙染。地中海航運則是廢氣脫硫裝置的支持者。該公司與瓦錫蘭集團簽訂了協議，為旗下集裝箱船隊提供廢氣脫硫裝置。此外，丹麥油船船東Torm、挪威船東Hunter Group、丹麥散貨船船東Star Bulk等均用大量的廢氣脫硫裝置訂單表達了他們的觀點。在LNG替代燃料方案方面，法國船東達飛進行了大膽嘗試，在新造的22000TEU超級大型集裝箱使用LNG動力推進。據統計，目前全球使用LNG動力的船舶不到300艘，並且主要集中在排放控制區（ECA）內的浮式生產儲卸裝置（FPSO）、浮式液化天然氣生產儲存裝卸裝備（FLNG）以及渡船等船型。由此可見，選用該方案的船東並不是非常多。
根據UBS對航運業界進行的一份調查顯示，68%的受訪者支持選擇低硫油方案，21%的受訪者表示選擇廢氣脫硫裝置，9%的受訪者選擇淘汰不滿足要求的舊船舶，僅6%的受訪者願意選擇LNG等替代燃料方案。
從短期來看，由於全球限硫法規並沒有按照大部分船東預期一樣延後5年，相關應對措施並不是很充分，加裝船舶廢氣脫硫裝置將會成為大部分船東的選擇。該種技術相對簡易可靠，不受供油市場波動以及供氣設施不健全的牽制影響，初期投資成本和運營成本介於其他兩種方案之間，相對比較折中，可實現短期穩妥應對硫排放。低硫油和LNG的供應問題在短期內難以得到解決。一方面，低硫油目前價格較高，且業內預測低硫油價格在2020年後可能會出現異常暴漲；另一方面，LNG動力會增加較大燃料艙，航線沿途要有可靠燃氣供應，這要求船型和航線具有一定的傾向性。然而，加裝廢氣脫硫裝置可以繼續使用重質渣油，完全避免了低硫油和LNG供應侷限的問題。雖然，加裝廢氣脫硫裝置初次投入較高，但基於其相對較低的運營成本，預計2年便可收回成本。另外，相對於其他2份方案帶來的不確定性而言，加裝廢氣脫硫裝置具有穩妥、可靠的優點，完全可以避免 “病急亂投醫”。
從長期來看，低硫油和LNG是從源頭上根本解決硫排放的問題，效果徹底，兩者會同時成為未來船舶解決硫排放問題的終極措施。雖然從目前來看，一種運營成本高，另一種初期投資成本高，但隨著煉油市場的完善，LNG動力技術不斷完善、成本不斷降低，加上LNG在氮氧化物以及二氧化碳排放上的良好表現，兩者未來將擁有非常大的市場空間。使用低硫油對現有動力系統改造的成本不大，效果徹底，不需要進行任何尾氣後處理及監測，另外相比在每艘船上通過尾氣脫硫的方式去除硫成分，在煉油廠進行集中去除，更加簡潔、有效。在LNG解決方案方面，LNG動力不僅基本沒有硫氧化物排放，還可以有效降低碳氧化物和氮氧化物排放量。
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