根据IMO 2021年3月发布的第四次温室气体调查报告,2012年至2018年间全球航运业温室气体(CO2、CH4、N2O等)排放增幅超过9.6%,占全球人为排放总量从2.76%增长至2.89%。IMO于2018年提出了2030/2050年目标来降低航运业碳排放,并在2020年11月MEPC75次会议上通过了IMO短期减排措施,即引入现有船舶能效指数EEXI及碳排放强度指数CII,在技术和营运上共同鼓励与航运业相关的各方共同努力,按时完成脱碳目标。
根据国际海事组织要求,截至2050年全球海运业温室气体排放应比2008年降低50%,并尽快实现零碳排放。MEPC 76确定采用非线性分阶段的折减率曲线,以2019年作为基准年,2020-2022年的CII折减率设定为每年增加1%,2023-2026年为每年增加2%,2027-2030年的折减率将在2026年1月1日结束的短期措施审查后予以确定。
1.EEDI
EEDI全称是Energy Efficiency Design Index,中文译为船舶能效设计指数,是在船舶设计阶段,对于每单位船舶运输量(货运量)所产生的CO2的估算。EEDI是针对新造船技术设计设置的一个指数,该指数目前分为三个阶段,不同的阶段有不同的折减系数,各类船舶的Required EEDI因此也不同,根据国际海事组织(IMO)海上环境保护委员会(MEPC)召开的第75次会议,集装箱船、杂货船、大型气体运输船等船型“新船”的能效设计指数(EEDI)第三阶段已于2022年4月1日强制实施。
满足EEDI第三阶段要求的技术手段包括船体节能技术(含水动力节能和创新节能技术)、替代燃料以及主辅机节能技术。其中,水动力节能技术主要包括船型优化、高效螺旋桨、水动力节能装置以及高效舵等;创新节能技术包括风帆、风力助推转子、气层减阻等;替代燃料主要包括LNG、氢气、氨气、乙烷、甲醇、生物燃料、合成燃料、燃料电池、储能电池等;主辅机节能技术则包括废热回收、锅炉技术、轴发;此外,碳捕捉、封存也是受到广泛关注的碳减排技术。
2.EEXI
EEXI全称是Energy Efficiency Existing ship Index,中文译为现有船舶能效指数。EEXI是EEDI-船舶设计能效指数的演进版本,EEDI是对2013年以后建造的船舶的设计要求。EEXI 适用于所有 400 GT 以上且属于 MARPOL 附则 VI 的船舶,其是对现有船舶的能效以及每吨英里的二氧化碳排放量的要求。现有船指的是在2022年4月1日前签订建造合同的船,该指数不分阶段,它的计算方法与EEDI类似,是根据船舶固有技术参数并考虑主机限定后功率进行的评估,是根据CO2排放量和货运能力的比值,来表明船舶的能效。
IMO要求现有船舶在2023年的年度检验中一次性满足所要求EEXI值(EEDI 2/3阶段标准),并获得国际能效证书(IEE证书)。EEXI规定对已经按照EEDI2/3阶段标准建造的船舶影响不大,规定实施后不满足EEXI要求的船舶可通过限制其主机功率、使用节能装置或切换至替代燃料等措施来达到要求的EEXI值。根据克拉克森研究选取的基准船型数据估算,目前在运营的油轮及散货船船队中60%的船舶在理论上将满足EEXI要求(包括采取限制主机功率的措施),不满足要求的这40%的船舶则可能需要结合多种手段来达标,否则将被迫退出运营。
3.CII
碳强度指标,是衡量船舶营运CO2排放量的新方法 ,在船舶营运方面将采用CII作为指标以表征船舶实际的营运能效水平。在规则强制生效后,每个日历年需基于上一个日历年的收集数据进行一次性测算,根据CII折减率确定当年的CII评级。等级分为A-E,获得E等级一年的船舶或连续三年获得D等级的船舶,都必须提出改善其等级的计划,并记录在船舶的船舶能效管理计划(SEEMP)中。
而就CII而言,其具体指标的确定是基准线、折减率和相关计算验证导则等制定的先决条件。IMO第四次温室气体报告中,对船舶的营运能效分别采用了Energy Efficiency Operational Indicator(EEOI)、AnnualEfficiencyRatio(AER)、CO2 emissions per distance travelled(DIST)和CO2 emissions per hour underway(TIME)四个指标进行衡量,其中EEOI和AER是目前用于船舶营运能效考核的主要参数,也是现有船营运能效指标的热门选项,但两者的计算方法在计算船舶营运碳强度指标方面并不完美。
CII具体指标的选取并不是一个简单计算方法的选择,作为船舶的营运碳强度指标,它还将用于航运温室气体排放是否满足IMO温室气体减排初步战略要求的衡量。按照初步战略的要求,与2008年数据相比,全球航运的碳排放强度到2030年须降低40%,2050年降低70%。按照IMO第四次温室气体报告的研究结论,对相同的航运数据,采用不同的营运碳强度指标所得到的减排比例也会不同。因此,CII指标的选取将是整个船舶营运能效评价体系最大也最为重要的未知数。
来源:Marine Diesel
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08-19 来源:连云港海事
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