船舶节能减排的意义

船舶节能减排的意义

摘要:本文介绍了船舶废气造成空气污染的现状，分析了船舶废气排放的特点，并从船舶节能方面减少船舶废气排放提出了几点建议和方法，对未来船舶废气排放形势做出了预测。

关键词:空气污染节能减排船舶废气

中图分类号：te08文献标识码：a 文章编号：

引言

船舶节能的关键是节能船型的优化设计。在满足船舶使用的条件下，优化船体线型设计与船型，使船舶阻力最小，选用耗油量小的主机，使总体协调匹配，达到船、机、桨、舵的最佳配置，从而提高船舶的推进效率，减少运营费用。

船舶节能已成为世界各国造船界和航运界研究的重要课题，他关系到节约燃料资源和费用、环境保护以及船舶运营经济效益等问题。为此，国内外均投入大量人力、物力进行重点研究，我国还颁布了《节约能源管理暂行条例》。随着造船业的发展，船舶燃料费用呈显著增高趋势，占船舶航运运营总费用开支成本的比例颇大。据统计，油船约占60%，散货船约占50%，定期客货船约占35%，小型运输船也占25%~30%。因此，船舶节能极其重要，是关系到国民经济发展的问题。

一、全球船舶造成的大气污染的现状

按照国际标准化组织(iso)的定义:空气污染通常是指由于人类活动和自然过程引起某些物质进人大气中，呈现出足够浓度达到足

够的时间，并且因此而危害人体的健康、舒适感和环境。船舶在营运过程中会产生一些特殊的大气污染问题，例如运输散装煤灰、水泥的船舶在港口装卸、储运过程中产生的粉尘以及运输散装化学品、油气的船舶发生的化学品和油气蒸汽泄漏。船舶发动机以及锅炉等设备燃烧燃料后排放的废气，因其排放量大，持续时间长，随着船舶的航行自然而然地形成了一个对环境造成很大危害的流动污染源。据统计，世界各地超过100总吨的已登记的52000多艘民用船舶，每年耗用燃油约5亿吨，燃油燃烧每年释放出约16亿吨co2和3000多万吨so2。

二、防止空气污染的背景

防止船舶废气对空气的污染最先在1973年marpol公约中被正式提出，但是当时没被采纳。同时，船舶对空气的污染在各个领域被大家广泛讨论，1972-1977年多项研究证实sox,nox是造成酸雨的主要原因，并且他们可以在很远的范围里传播，影响广泛。20世纪80年代人们对co2对全球气温升高的关注持续增加。由于各缔约国意识到保护人类生存的大气环境特别重要，1997年9月marpol 公约附则vi通过，并于2005年5月19日生效，其后的修正案将北海作为新的so、排放控制区已于2006年11月22日生效。2009年12月7日联合国在哥本哈根召开气候变化大会，从此以后，各国都加快了发展低碳经济，从而提高自己的竞争力。航运业的温室气体排放已经成为国际社会关注的焦点。

三、船舶废气排放监控的难点

3.1排放地地点的不确定性

国际海运排放的废气主要来自燃料的燃烧，船舶是一个流动的国土，船舶在整个航行过程中，无论是处在船旗国、港口国或是沿岸国的管辖范围内还是航行在不受任何主管机关控制的区域，都排放着船舶废气，所以很难判断某条船舶在何地排放了多少温室气体，其排放的sox, nox,是否超标。

3.2船舶燃油来源的多样性

船舶不仅可以从大型石油公司购买燃油，而且通常还可以从其他供应商处购买，甚至还可以在远离港口的近海完成交易，这就使海运燃油的品质得不到保证，燃油品质多种多样，也增加了在燃油销售环节征收燃油税的难度。

3.3各地区对船舶废气的要求不一致性

联合国气候变化框架公约及其京都议定书为全球温室气体减排问题确立了共同但有区别的责任的原则，并且仅为附则i中所列国家设定了减排义务，但是imo在更多的问题上都采用不优惠待遇原则，marpol公约的缔约国的对相关船舶废气排放作出了一定的限制，可是非缔约国船舶之间航行却不受限制，船舶废气的排放没有得到有效控制。越来越多的国家和国际组织要求所有国家的船舶应该在同一机制下营运。

4节能减排的措施

4.1技术措施

船舶设计的改进创新包括船体优化推进器的选择、发动机效率

的提高等方面。给船舶安装螺旋桨导流罩或进行螺旋桨削边，以增加螺旋桨的推进效率，减少船舶航行中的阻力。对发动机进行技术创新，淘汰那些效率低的传统机型，采用最先进的主机。新造船舶在选定船型时，要充分考虑船舶的线型和吃水深度，采用新型有机硅材料，使船舶涂层表面达到高度光滑，表面耗能降低，海生物难以附着，以尽量减少船舶航行时的兴波阻力，从而提高发动机的有效功率，达到节油的目的。在选用适合特定船型的合理营运航速后，尽量选择储备功率较低的主机，同时选择合适结构的废气锅炉以充分利用废气热能。

4.2加大科技创新，研究新型船舶

推广玻璃钢船型。玻璃钢（也称玻璃纤维增强塑料，英文缩写为gfrp或frp）是一种复合材料，上世纪四十年代诞生于美国，开始主要用于军用和航空，50年代逐渐转为民用。玻璃钢品种繁多，性能优异，用途广泛，它是由合成树脂和玻璃纤维经复合工艺制作而成的一种功能型的新型材料，具有相对密度小，冲击韧性好、表面光滑、耐腐蚀、成型简单的优点。

据统计，玻璃钢船比同尺度钢质船舶节省燃油可达10%，维修费用也能大幅度降低。目前，发达国家的渔船大都采用玻璃钢船型，而我国玻璃钢渔船的发展却略显缓慢，数量众多的渔船大都为钢质或木质，发展玻璃钢船型的潜力巨大。

4.3船舶管理措施

要做到节能，首先应加强主机辅机锅炉的管理和维护。对船舶

来说，航速对节能起着举足轻重的作用，根据每个航次实际情况，采取最低耗油率航速，节约燃油，少排废气。船舶节能的另外一个重要环节是要保证机器的良好工况，就主机辅机而言，主要从燃油系统和排气系统两方面进行科学管理，燃油方面，可根据实际运行情况安装轻重油转换设备，低质燃油通过加热、搅拌、过滤后其流动性提高，可以达到充分燃烧的目的。还可以根据其性质合理添加燃油添加剂和助燃剂，对燃油进行循环分滤，在进机前适度加热，保持适度的粘度，此外还要加强对高压油泵、喷油器的监测和保养，使之处于最佳状况，从而确保最佳燃烧工况，减少能源损耗，少排放船舶废气。另一方面加强机电设备的保养和维护也能起到技能减排的的效果。保持进排气系统的通畅，定期调整气阀间隙；定期检查调整供油时和喷油压力，确保其在规定范围内；保持燃烧室组件之间的适宜间隙；保持润滑系统的顺畅。润滑系统不顺畅会使机械磨损增加，会增加油耗；保证足够的新鲜空气供给量；保持操作系统和传动系统处于良好状态，将大大提高机械效率，从而节约油耗。

5总结和前景展望

节能减排是我国的一项基本国策。在制定相关节能减排公约、法规和政策的同时，应该强制性、平等性并适用于各缔约国。要基于环境的可持续性发展的原则，不对全球贸易和发展造成不良影响，采用目标成本的方法，减少资金的投入。

参考文献:

1) 张爽,张硕慧,李义良,国际海运温室气体减拍措施概述