浅谈减少船舶排放的措施

减小字体 增大字体 作者:林友凤  来源:www.zhonghualunwen.com  发布时间:2012-07-11 15:27:44

  1 世界环境问题总的背景
  全球各国都在为增强国力而发展经济,在经济发展的同时,伴随着石油、煤炭等化石燃料的消耗急剧上升。其中二氧化碳、甲烷、氧化二氮、六氟化硫、氢氟碳化物、全氟化碳(其中主要是二氧化碳,占总量的75%以上)等俗称为温室气体的排放导致全球气候变暖,海平面上升,目前国际共识是:如不采取积极的减排措施,到2010年全球的平均气温将增加1.4一5.8℃。南极洲的冰川将加速融化,海平面将逐渐上升威胁太平洋,印度洋上诸岛的安全。
  为应对全球环境变化,联合国就气候变化问题小组起草《联合国气候变化框架公约》,于1992年6月通过,该公约是应对气候变化的第一份国际协议,该公约为处理气候变化问题的国际行动确立了一个总体框架,但它没有设定强制性减排目标。公约最终宗旨是“将大气中温室气体浓度稳定在一个水平,是气候系统免收危险的人为干涉”。《京都议定书》于1997年12月在日本京都召开的《联合国气候变化框架公约》缔约方大会第三次会议上通过,根据《京都议定书》从2008年到2012年期间,发达国家的温室气体排放量要在1990年的基础上平均减少5.2%。具体减排你目标,不同国家有所不同。即世界各国多应对气候变化的责任是“共同但有区别的”。2007年12月在《联合国气候变化框架公约》第13次缔约方会议和《京都议定书》第3次缔约方会议上通了“巴厘路线图”,其主要内容包括:大幅减少全球温室气体排放量,未来的谈判应该考虑为所有发达国家(包括美国)设定具体的温室气体减排目标;发展中国家应该努力控制温室气体排放增长,但不设定具体的目标;发达国家有义务在技术开发和转让、资金支持等方面,向发展中国家提供帮助等。根据2007年在印尼巴厘岛举行的第13次缔约方会议通过的《巴厘路线图》的规定,2009年末在哥本哈根召开的第15次会议将努力通过一份新的《哥本哈根议定书》,以代替2012年即将到期的《京都议定书》。2009年12月7日至19日。经过13天的艰苦谈判,歌本哈根世界气候大会达成了不具有法律约束力的《哥本哈根协议》,于2010年1月1日生效。
  2 船舶运输的特点、其排放情况及IMO所采取的措施
  海洋运输是利用货船在国内外港口之间通过一定的航线和航区进行货物运输的一种方式。不受道路和轨道的限制,通过能力强,运量大,运费低等优点。在国际贸易货物总量中约有2/3是通过海洋运输的,我国进出口货物通过海洋运输的约占90%以上。
  一向被认为是清洁的运输方式的船舶系统,也成为国际会议关注的焦点之一。国际海事组织一组研究报告数据显示,2007年航运业排放10.46亿吨二氧化碳,约占全球排放总量的3.3%,到2020年,估计将进一步增长。国际油轮独立船东协会也发布了类似的研究报告,预测认为,到2020年全球航运业将需要4亿吨燃油,温室气体的排放量将在目前的基础上增加75%。
  航运业碳减排势在必行,国际海事组织制定了一系列船舶减排的措施,其中减少船舶运输每单位货物的温室气体排放量是最直接的船舶减排方法。IMO在2009年7月召开的海上环境保护委员会第59次会议(MEPC 59)通过了“新船能效设计指数(EEDI)计算方法临时导则(MEPC.1/Circ.681)”、“能效设计指数自愿核证临时导则(MEPC.1/Circ.682)”、“船舶能效管理计划(SEEMP)制定导则(MEPC.1/Circ.683)”和“能效营运指标(EEOI)自愿应用导则(MEPC.1/Circ.684)”等四个通函。其中新船能效设计指数(EEDI)和能效营运指标(EEOI)分别来衡量船舶设计和营运时的燃油消耗。
  3 减少船舶排放的措施
  事实上 ,船舶温室气体排放是全球性的,区域性减排没有太大的实际意义与效果,只有采取全球范围的目标减排,并辅之以技术、政府、市场、港口、船东等航运相关方的共同努力,才能实现真正意义上的减排。为此,可综合考虑如下减排控制方案。
  3.1技术性减排
  提高燃油燃烧效率,使用油电混合动力(岸基支持)、使用风能、降低船舶航速、优化船队营运管理等能直接减少燃油的消耗,从而减少二氧化碳等温室气体的排放,值得一提的是,《 MAPPOL73/78》附则Ⅵ对船舶的氮氧化物、二氧化硫的气体排放制订了严格的强制性标准,为达到标准,部分现有船舶使用了废气再循环、应用乳化技术、推迟喷油并适当提高喷油速率等技术来降低柴油机汽缸内最高燃烧温度的,从而降低燃烧冲程中氮氧化物的合成,但是此类技术降低了柴油机的热工效率、增加了油耗、二氧化碳的排放也会大幅上升。另外,使用催化氧化法对主辅机排出的废气在进入大气前进行后处理,以降低一氧化碳和碳氢化合物对大气的污染,也会以将其氧化成二氧化碳为代价,这些都与减少温室气体排放总量的要求相矛盾。而根据热工效率公式:提高燃烧效率,必然要考虑到提高最高燃烧温度TH, ,毕竟环境温度TH,是难以变动的,而最高燃烧温度的提高,根据采尔道维奇原理,会加速空气中的氮与氧的氧化反应,又会使一氧化氮的生成量增加。所以,应根据 的排放与 的减排呈现的一个反向关系来综合考虑可行的 减排技术,以寻求最佳交叉点。总体而言,提高燃油利用率、降低石油

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