LNG在脫碳時(shí)代的終極使命

本刊記者 王思佳

LNG在航運(yùn)業(yè)轉(zhuǎn)型及兩碳目標(biāo)背景下的定位和終極使命究竟是什么?

近年來，選擇液化天然氣（LNG）作為船用燃料來實(shí)現(xiàn)減排一直備受關(guān)注。近日，世界銀行(World Bank)發(fā)布最新報(bào)告并警告稱，希望成員國不要在支持將LNG用作國際航運(yùn)業(yè)的船用燃料的基礎(chǔ)設(shè)施和相關(guān)政策上投資。該報(bào)告一出，即可引起行業(yè)熱議，LNG在航運(yùn)業(yè)減排中的“角色定位”話題被再次推上風(fēng)口浪尖。

LNG爭(zhēng)議白熱化

世界銀行(World Bank)發(fā)布的最新報(bào)告顯示，與直接使用零碳燃料相比，在航運(yùn)中使用LNG可能只會(huì)帶來很少或根本不會(huì)帶來環(huán)境效益，而其經(jīng)濟(jì)成本卻非常高。因此，從環(huán)境和經(jīng)濟(jì)角度考慮，建議各國政府不要在公共政策上支持液化天然氣作為一種船用燃料。

如此絕對(duì)的結(jié)論一出，瞬間在業(yè)界炸開了花。尤其對(duì)于一直積極推動(dòng)LNG在航運(yùn)業(yè)應(yīng)用的組織或單位，以及那些已經(jīng)在LNG領(lǐng)域進(jìn)行了大量投資的投資方而言更是難以接受。同時(shí)，也讓那些準(zhǔn)備進(jìn)入LNG燃料領(lǐng)域的投資者們產(chǎn)生了動(dòng)搖。

該報(bào)告受到了包括石油巨頭殼牌在內(nèi)的LNG支持者的抨擊，他們表示，航運(yùn)業(yè)無法承受等待替代燃料所付出的代價(jià)。一家由石油巨頭、發(fā)動(dòng)機(jī)制造商、船東、船級(jí)社、港口和其他行業(yè)代表組成，旨在促進(jìn)液化天然氣作為船舶燃料的行業(yè)協(xié)會(huì)SEA-LNG更是對(duì)世界銀行的警告做出了強(qiáng)硬回應(yīng)——該組織表示，世界銀行在用過時(shí)的研究扼殺創(chuàng)新，選擇等待虛無縹緲的未來燃料而放棄使用已經(jīng)過驗(yàn)證的LNG是不明智的，LNG在減少碳排放方面優(yōu)勢(shì)顯著。

SEA-LNG認(rèn)為，鼓勵(lì)對(duì)未來燃料進(jìn)行明智的辯論，但重要的是，要把這場(chǎng)辯論建立在客觀的、最新的生命周期基礎(chǔ)上進(jìn)行分析，并認(rèn)識(shí)到我們需要從經(jīng)過驗(yàn)證的技術(shù)開始，而不是現(xiàn)在只是一廂情愿的未來概念。世界銀行專注于理論的、未經(jīng)驗(yàn)證的解決方案，扼殺了在未來幾十年也可以提供答案的技術(shù)創(chuàng)新。我們強(qiáng)烈鼓勵(lì)全球所有在政策辯論中有一席之地的機(jī)構(gòu)制定標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)，推動(dòng)實(shí)際和立即減少溫室氣體排放，而不是制定在現(xiàn)實(shí)世界中未經(jīng)試驗(yàn)和證明的具體技術(shù)解決方案。

在回應(yīng)中，SEA-LNG不僅給出了全面的論證與理由，還對(duì)世界銀行所提出來的支撐理由與質(zhì)疑逐一進(jìn)行了回應(yīng)及論證。

為什么說世界銀行的建議不明智？SEA-LNG在回應(yīng)中寫到，目前，LNG是安全的、經(jīng)過驗(yàn)證的、有競(jìng)爭(zhēng)力的可用船用燃料。因此，LNG是業(yè)界可采取、可立即實(shí)施的應(yīng)對(duì)方案，且LNG已有50多年的成功應(yīng)用記錄。

據(jù)SGMF最新報(bào)告結(jié)論表明，與目前的石油燃料相比，使用LNG作為船舶燃料，大型二沖程低速發(fā)動(dòng)機(jī)的WtW減排效益在14%到23%之間，四沖程中速發(fā)動(dòng)機(jī)的WtW減排效益在6%到14%之間。該研究預(yù)測(cè)，到2030年，使用LNG的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)將提供高達(dá)24%的溫室氣體效益，四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)將提供高達(dá)22%的效益，因?yàn)榧夹g(shù)改進(jìn)將使甲烷泄漏降至最低水平。

SEA-LNG還 表 示，LNG的應(yīng)用還在不斷發(fā)展中，如今正在使用的基礎(chǔ)設(shè)施以及通過生物合成的LNG正在一步步向?qū)崿F(xiàn)完全脫碳靠近。因此SEA-LNG認(rèn)為，建議不要在LNG領(lǐng)域投資的做法將延長高排放燃料的使用，并減緩航運(yùn)業(yè)的脫碳速度。因?yàn)镾EA-LNG堅(jiān)信，對(duì)于航運(yùn)業(yè)這種全球性行業(yè)來說，向未來燃料的過渡不應(yīng)該遵循這種規(guī)定性的方法，要判斷各種替代燃料的真正潛力如何還為時(shí)尚早。

對(duì)于世界銀行提出的使用LNG作為船用燃料所產(chǎn)生的甲烷逃逸問題，SEA-LNG承認(rèn)這是一個(gè)需要解決的問題，但其影響必須使用最新、最準(zhǔn)確的信息來量化?！癝EA-LNG所做的研究表明，甲烷逃逸對(duì)LNG的碳排放減排影響并沒有達(dá)到世界銀行報(bào)告中所說的程度?！蹦壳罢诮ㄔ斓囊訪NG為燃料的船舶，其甲烷逃逸可能性比學(xué)術(shù)研究中常提到的要低得多。

SEA-LNG認(rèn)為，理論論證是一個(gè)重要的起點(diǎn)，但世界銀行最近引用的一些研究，都是一些過時(shí)的技術(shù)?！笆澜玢y行最近的報(bào)告試圖規(guī)定解決方案，并預(yù)測(cè)未來技術(shù)發(fā)展的時(shí)機(jī)?！?/p>

世界銀行還認(rèn)為，要實(shí)現(xiàn)國際海事組織(IMO)的2050年CO2減排目標(biāo)，氨和氫比LNG更具有可用性，綠色氫和綠色氨才是未來的零碳燃料。同時(shí)，世界銀行認(rèn)為LNG的作用是有限的，只能在低碳和零碳航運(yùn)中起到過渡作用，相當(dāng)于一種過渡性燃料。一旦有零碳燃料出現(xiàn)，LNG就會(huì)過時(shí)。

對(duì)此，SEA-LNG認(rèn)為，氫和氨的應(yīng)用仍需要大量的研究與測(cè)試，此外，在氨和氫可以安全地作為燃料在海洋環(huán)境中使用之前，還需要克服主要的技術(shù)和監(jiān)管障礙。該協(xié)會(huì)還提到了相應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的必要性。

此外，Peter Keller也曾表示，LNG是有生物L(fēng)NG和常規(guī)LNG兩類的。將生物L(fēng)NG作為添加類燃料在LNG動(dòng)力船上應(yīng)用可以起到立即減少排放的效果。與氨和氫相比較，后者需要在供應(yīng)、運(yùn)輸和加注基礎(chǔ)設(shè)施上進(jìn)行大量投資。

巨頭們的選擇

盡管對(duì)于LNG一直爭(zhēng)議不休，但隨著行業(yè)減排進(jìn)程的推進(jìn)，減排最終實(shí)施者——船東方和船舶運(yùn)營商已經(jīng)逐步做出了自己的選擇。

與傳統(tǒng)的燃料油相比，LNG的清潔優(yōu)勢(shì)還是相對(duì)明顯的。LNG可減少99%的二氧化硫，91%的顆粒物排放和92%的氮氧化物排放，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)行法規(guī)的要求。LNG還為應(yīng)對(duì)氣候變化的挑戰(zhàn)提供了初步的應(yīng)對(duì)措施。與燃料動(dòng)力系統(tǒng)相比，使用LNG動(dòng)力的船舶可減少多達(dá)20%的二氧化碳排放。顯然這是即刻能派上用場(chǎng)的行業(yè)解決方案。

2017年11月，法國集裝箱航運(yùn)巨頭達(dá)飛輪船（CMA CGM）宣布訂購9艘以LNG為燃料的22000TEU超大型集裝箱船，這是航運(yùn)業(yè)歷史上首次訂購這種規(guī)模的船舶。達(dá)飛輪船率先改變游戲規(guī)則的舉動(dòng)不僅標(biāo)志著超大型集裝箱船進(jìn)入LNG動(dòng)力“新時(shí)代”，也進(jìn)一步推動(dòng)了LNG動(dòng)力船舶的快速發(fā)展。

根據(jù)達(dá)飛輪船的說法，LNG是一項(xiàng)新技術(shù)，可消除幾乎所有的大氣污染物，有助于保持空氣質(zhì)量。達(dá)飛輪船首席執(zhí)行官Rodolphe Saadé當(dāng)時(shí)表示：“達(dá)飛輪船已做出了大膽的決定，為未來的22000TEU集裝箱船配備一項(xiàng)保護(hù)環(huán)境的技術(shù)。通過選擇LNG作為船用動(dòng)力，達(dá)飛輪船將成為使用創(chuàng)新和生態(tài)環(huán)保技術(shù)的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。”

達(dá)飛輪船一直積極推動(dòng)LNG燃料在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用，使用LNG技術(shù)是達(dá)飛集團(tuán)向“2050碳中和”目標(biāo)邁進(jìn)的初步舉措之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，達(dá)飛輪船已運(yùn)營14艘LNG動(dòng)力集裝箱船。到2022年，其LNG船隊(duì)規(guī)模將擴(kuò)大至32艘，并涵蓋多種尺寸。

達(dá)飛輪船選擇LNG燃料顯然成為了航運(yùn)業(yè)將是一個(gè)重要的風(fēng)向標(biāo)，尤其是在全行業(yè)都還處于選擇何種方案來應(yīng)對(duì)減排任務(wù)時(shí)，該訂單的落地，明顯為行業(yè)帶去了具有參考性的指向性引導(dǎo)。

跟隨達(dá)飛輪船的腳步，全球第五大集裝箱航運(yùn)公司德國赫伯羅特（Hapag-Lloyd）也選擇了加入LNG行列，并聲稱這是目前唯一可行的替代方案。2020年底，赫伯羅特宣布訂購了6艘23500+TEU雙燃料LNG動(dòng)力船，總投資10億美元。這將是多年來LNG燃料行業(yè)最大的訂單之一。

與達(dá)飛輪船不同的是，赫伯羅特是全球首家將大型集裝箱船動(dòng)力轉(zhuǎn)換為LNG的航運(yùn)企業(yè)。2018年，公司決定將其與UASC合并后繼承的17艘集裝箱船中的一艘進(jìn)行LNG動(dòng)力改裝。據(jù)了解，改造這艘15000TEU“Sajir”輪的成本約3500萬美元。

今年2月，全球最大獨(dú)立集裝箱船船東Seaspan Corporation在韓國訂造了10艘LNG雙燃料15000TEU集裝箱船，正式宣布進(jìn)軍LNG動(dòng)力船市場(chǎng)。新船交付后將租賃給以星航運(yùn)（ZIM），租期長達(dá)12年。據(jù)Seaspan董事長、總裁兼首席執(zhí)行官陳兵介紹，該筆訂單是Seaspan在LNG動(dòng)力方面的首筆投資。

盡管包括達(dá)飛海運(yùn)在內(nèi)的航運(yùn)巨頭明確支持LNG燃料，但集運(yùn)行業(yè)對(duì)于采用LNG動(dòng)力的看法仍舊不一。全球最大集運(yùn)巨頭馬士基（Maersk）已經(jīng)明確表示不會(huì)選擇作為過渡燃料的LNG動(dòng)力，并決定停止購買無零碳排放能力的船舶。馬士基認(rèn)為LNG燃料并不是減少排放的長期解決方案。

除了馬士基外，2M合作伙伴，全球第二大集裝箱航運(yùn)公司地中海航運(yùn)（MSC）也曾表示，也不會(huì)為任何新造LNG動(dòng)力船投資，稱這“不是可行的選擇”。然而，有趣的是，MSC的這一決定在今年發(fā)生了反轉(zhuǎn)。

今年5月，地中海航運(yùn)與新加坡船東Eastern Pacific Shipping（EPS）簽署了11艘新建LNG動(dòng)力15300TEU集裝箱船的租約，這是地中海航運(yùn)首次租賃LNG動(dòng)力新造船，租期為18年。針對(duì)本次能源戰(zhàn)略的重大轉(zhuǎn)變，地中海航運(yùn)在聲明中表示：“雖然航運(yùn)業(yè)脫碳路徑仍不明確，目前還沒有一種全球可用的新燃料能夠在我們船隊(duì)570艘船舶中大規(guī)模使用，但這份租約將有助于我們改善二氧化碳排放性能，提供其他有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)，并為我們保留選擇的余地。地中海航運(yùn)將繼續(xù)探索一系列燃料解決方案，以實(shí)現(xiàn)零碳未來?！?/p>

另有消息稱，除了該訂單外，地中海航運(yùn)正在考慮將旗下訂單船升級(jí)成為LNG雙燃料船舶，以進(jìn)一步擴(kuò)大其船隊(duì)中使用LNG燃料的船舶比例。

當(dāng)然，地中海航運(yùn)對(duì)于LNG的態(tài)度反轉(zhuǎn)也并非無跡可尋，正如其聲明所述，龐大的船隊(duì)需要更加多元化的綠色方案。此外，地中海航運(yùn)現(xiàn)任首席執(zhí)行官Soren Toft被認(rèn)為是LNG燃料的忠實(shí)擁護(hù)者，這可能也不失為促成此次協(xié)議的一大因素。

LNG的終極使命

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在2021年前4個(gè)月簽訂的新造船合同中，高達(dá)18.5%的新造船選擇使用液化天然氣作為船用燃料。與此同時(shí)，越來越多的LNG動(dòng)力船大單正在規(guī)劃之中。此前有消息稱，力拓集團(tuán)（Rio Tinto）將以“Project Orion”項(xiàng)目的名義建造12艘LNG動(dòng)力210000載重噸Newcastlemax型散貨船；澳大利亞鐵礦石巨頭Fortescue Metals Group（FMG）計(jì)劃5+5艘209000載重噸雙燃料散貨船；新時(shí)代造船正在就4+8艘210000載重噸雙燃料散貨船訂單進(jìn)行談判。

通過各方對(duì)于LNG的觀點(diǎn)不難看出，其爭(zhēng)議核心在于LNG屬于低碳燃料，而非零碳燃料。而且就當(dāng)下而言，想要向著減排目標(biāo)邁進(jìn)，沒有比LNG更好的選擇。因此，如何充分利用好LNG的優(yōu)勢(shì)才是大家需要重點(diǎn)思考的問題。想要解決這一問題首先需要做的便是找準(zhǔn)LNG的定位，即需要弄清楚LNG在航運(yùn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型期，以及實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的背景下的定位與作用到底是什么？

船舶經(jīng)紀(jì)公司Gibson表示：“LNG動(dòng)力船的訂單將會(huì)繼續(xù)增加，因?yàn)榇瑬|看到使用這種燃料的直接好處。但是，越來越難以明確回答的問題是，氨、甲醇、氫之類的替代燃料還需要多久才能成為現(xiàn)實(shí)，又需要多久才能開始從新造船手持訂單中奪取LNG動(dòng)力船的市場(chǎng)份額？”

的確，梳理各方觀點(diǎn)可以得知，盡管行業(yè)對(duì)于LNG作為船用燃料還未達(dá)成最終共識(shí)，但在IMO的減排戰(zhàn)略，以及各國的雙碳目標(biāo)等多方壓力下，LNG以其明顯的低碳優(yōu)勢(shì)將在航運(yùn)業(yè)從高碳過渡到零碳過程中擔(dān)任重要角色——過渡燃料——已經(jīng)在行業(yè)內(nèi)形成基本統(tǒng)一。那么問題來了，零碳過渡期將需要多長時(shí)間？LNG能否撐過過渡期，順利完成它的使命？

中國船級(jí)社（CCS）武漢規(guī)范研究所工業(yè)技術(shù)部（研發(fā)部）副主任吳順平表示：“根據(jù)我國的雙碳目標(biāo)，CCS一直在做相關(guān)減排路徑研究，包括LNG燃料的減排貢獻(xiàn)度及其應(yīng)用占比等。根據(jù)研究，我們預(yù)測(cè)化石LNG的過渡期大概是10～15年。”

“對(duì)于LNG的角色定位，我認(rèn)為應(yīng)該從兩個(gè)方面來闡述。首先，LNG是一種過渡性質(zhì)、臨時(shí)的低碳燃料。目前航運(yùn)業(yè)使用的重油屬于高碳燃料，未來需要向零碳轉(zhuǎn)變。對(duì)于傳統(tǒng)的水運(yùn)行業(yè)而言，很難實(shí)現(xiàn)從最傳統(tǒng)的重油直接跨越到使用最先進(jìn)的零碳燃料，如氫、氨、核能等。這種轉(zhuǎn)變是一個(gè)逐步過渡的過程。從LNG的發(fā)展歷程來看亦是如此，2001年至今，LNG水上應(yīng)用經(jīng)過了20年的發(fā)展，才逐步被大家認(rèn)知，其作用才慢慢從傳統(tǒng)燃料中凸顯出來。同理，任何一個(gè)新的燃料，包括目前大熱的生物燃料，也很難在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用，即便是20年后也不一定能發(fā)展至當(dāng)下LNG的應(yīng)用水平，這與工業(yè)的發(fā)展是有必然關(guān)系的。而LNG發(fā)展至今，相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施及配套已經(jīng)相對(duì)齊全，目前只差最后的推廣應(yīng)用了。因此我們認(rèn)為，目前雖不能將LNG定性為未來的終極能源，但它顯然是一個(gè)較好的過渡能源選項(xiàng)，甚至可以說其將是航運(yùn)業(yè)向零碳過渡過程中的一個(gè)重要角色擔(dān)當(dāng)。第二，從全生命周期的零排放來看，化石LNG雖不是零碳燃料，但目前業(yè)界在解決甲烷逃逸問題方面取得了重大進(jìn)展，例如氣體發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)升級(jí)、碳捕獲技術(shù)等。此外，LNG的來源多種多樣，未來隨著工業(yè)技術(shù)和裝備技術(shù)的發(fā)展，未來的LNG不一定單單只是‘化石LNG’，也可能是生物制LNG，或者合成LNG，屆時(shí)，碳排放問題便不再是問題?！眳琼樒浇忉尩?。

其實(shí)，這也正好解釋了為什么世界銀行的報(bào)告會(huì)引起業(yè)界強(qiáng)烈反響，其中一個(gè)較為重要的原因就是其過于絕對(duì)地否定了LNG的作用。10～15年的過渡期預(yù)測(cè)，不僅充分展現(xiàn)出了我們對(duì)于新技術(shù)研究與應(yīng)用的信心，也展現(xiàn)出了對(duì)于實(shí)現(xiàn)兩碳目標(biāo)的決心。

除了前面提及的新造船，對(duì)于目前活躍于市場(chǎng)的大量現(xiàn)有船，吳順平表示，對(duì)于現(xiàn)有船的升級(jí)改造，在技術(shù)方面已發(fā)展較為成熟，目前主要的挑戰(zhàn)在于高額的成本付出，包括改造成本、工期延誤成本等。而且，不是所有船舶都適合改造，考慮到超過規(guī)定船齡的船舶技術(shù)狀況相對(duì)差，《中華人民共和國海事局關(guān)于推進(jìn)船舶應(yīng)用液化天然氣燃料工作有關(guān)事項(xiàng)的通知》對(duì)擬進(jìn)行改造的現(xiàn)有船舶的船齡做出了明確規(guī)定——普通貨船船齡應(yīng)不超過10年，危險(xiǎn)品運(yùn)輸船船齡應(yīng)不超過7年，客船船齡應(yīng)不超過5年。因此，如果沒有來自政府的財(cái)政支持或者合適的投資方，以及穩(wěn)定合適、且具備價(jià)格優(yōu)勢(shì)的氣源供應(yīng)，將較難推進(jìn)。

對(duì)于航運(yùn)業(yè)而言，無論如何選擇，其最終目的是一致的——降低排放，最終走向零碳目標(biāo)。因此，“面對(duì)溫室氣體的排放挑戰(zhàn)，未來的減排一定不是任何單一措施能夠解決的，而是需要多種措施相結(jié)合，形成組合拳。因此，不要輕易絕對(duì)的否決任何一種減排措施，認(rèn)真分析和研究各項(xiàng)減排措施的作用與定位，取其優(yōu)勢(shì)加以利用，找到最佳應(yīng)對(duì)方式。這，才是正解?！眳琼樒浇ㄗh道。