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清洁问题的解决方案之浪潮

新的清洁技术正在帮助航运业减少对环境的影响,并满足更严格的海上污染立法。

日期 2022-01-27 作者 David Wiles

清洁问题的解决方案之浪潮

2013 年,当航运巨头马士基订购的 20 艘 Triple E 集装箱船中的第一艘在韩国滑行时,它不仅将成为世界贸易航线中最大、最节能的船舶,而且这艘长达400米、价值1.9 亿美元的船舶也将配备最新技术,以帮助航运业清理其在两个长期存在的问题领域的行为:空气污染和水污染。

担任了世界 90% 左右的贸易运输的航运业与其他运输方式相比非常节能。但由于船舶燃烧的燃料非常影响环境,以及它们从舱底水和压载水舱引入海洋环境的污染和入侵物种,该行业离真正的绿色还很远。然而,由于新的清洁技术、立法、日益增长的环境意识和来自客户的压力,航运业正在设法减少其对环境的影响。

国际海事组织 (IMO) 的法规专门针对两类关键的危险航运相关污染物:硫氧化物 (SOx) 和氮氧化物 (NOx)。两者都是从船舶的烟囱排放出来的,都会危害人类健康和环境。根据丹麦能源、环境与健康中心最近的一项研究,预计到 2020 年,欧洲因这些排放而导致的过早死亡人数将达到每年 53,200 人。尽管这一数字受到业界的质疑,但 IMO 正在努力在某些排放控制区 (ECA)(例如美国沿海水域)中减少这些化合物的排放——例如减少80%的氮氧化物。

在过去的 50 年里,货船一直在燃烧重油,从字面上看,它来自于石油桶的桶底。 “这适合所有人,因为炼油过程中底部的那些油泥对石油公司来说是有市场的,而且它比更精炼等级的燃料便宜得多。”国际航运公会对外关系主管西蒙·贝内特 (Simon Bennett) 说,“关系到对健康的担忧,业界必须转向低硫燃料或使用洗涤器去除废气中的硫,而这样的要求已经被业界接受了。”

目前全球燃料硫含量限制为 4.5%。这将在 2012 年降至 3.5%,然后2020年降至 0.5%(或 2025 年,并于2018 年进行审查)。在北海和波罗的海等出口集中区,目前的限制设定为 1%,到 2015 年将收紧至 0.1%。

测试表明,废气再循环和洗涤器等技术可以将 NOx 和 SOx 排放量减少到 IMO 规定的水平。 Bennett 说:“洗涤器是使用昂贵的低硫燃料的一种良好的替代方案。虽然将设备改装到现有船舶上有一定的难度,但业内许多方面对此持乐观态度。”

海洋环境的另一个主要威胁来自在世界范围内运输压舱水里的有机生物体。 压舱水中的细菌、微生物和小型无脊椎动物的入侵物种会在排放水的非原生地区造成生态、经济和健康问题。 2004 年,国际海事组织通过了一项立法,该立法将在得到占世界航运吨位 35% 的 30 个国家批准后 12 个月生效; 目前,占世界总吨位约 26% 的 28 个国家已经批准。

瑞典世界海事大学海洋环境管理教授 Olof Lindén 说:“25 年来,我们已经知道压舱水中含有入侵物种的这些问题,然而,公约的谈判仍在拖延。”

入侵物种的一个例子是地中海、黑海和里海的水母数量激增。 “这些从北美通过压舱水运来的水母对当地渔业产生了巨大影响。”林登说,“它们甚至对工业产生了影响,因为用于冷却的水中充满了水母。”

现在已经诞生了很多种方法来防止压舱水中入侵物种的传播,包括化学处理、紫外线、热处理和过滤。 “这些批准的方法可能会有一定的效果,但即使公约生效了,我们也不能指望问题会完全消失。”林登说。

排放到海中的舱底水——包含水、燃料油、液压油和清洁剂的混合物——是海洋污染的另一个来源,IMO 法规对排放到船外的舱底水的含油量进行了严格限制。 “如果油被排在在错误的地方,即使是极少量的油也会对海鸟造成伤害。”林登说,“在一些寒冷的海域,每年冬天都会发生数百起小规模的泄漏事故,成千上万的鸟类被杀死。”

Bennett 说,现在在机舱舱底油水分离设备的设计以及对此类混合物排放的监测和控制方面已经取得了重要进展。 “这些技术进步使国际法规得以采用,将机器空间舱底污水的允许操作排放量从百万分之 100减少到百万分之15。”他说。

起草和颁布法规以减少航运对环境的影响的过程通常看起来就像让集装箱船改变航向。清洁航运项目的环境专家 Sara Sköld 同意 Bennett 的观点,其中一个问题是该行业已被忽视。 “从历史上看,政客们更关注他们眼下的陆上产业。”她说。在全国范围内制定法规也存在风险,因为他们“要么会让航运公司从一个国家退出,要么不在法规更严格的地区停靠港口。”

Sköld 说,清洁航运指数的成功表明,航运业的某些部门正在认真对待他们的责任,该指数根据环境绩效对船舶进行排名,以允许货主做出“绿色”选择。 “一些船东很快就明白他们必须关注环境并投资于这些类型的技术,但许多其他船东由于成本而不愿这样做。我认为用领先一步来替代被监管强迫是值得的。”

通过这个做法,马士基的巨型船队可能预示着绿色航运新时代的开始。

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