船舶減排如何用好“關鍵工具”

船舶能效設計指數（EEDI）、現有船舶能效指數（EEXI）和碳強度指數（CII）被國際海事組織（IMO）譽為引導行業降低二氧化碳排放的關鍵工具。然而從監管到實際減排的過程，可能會被一些復雜的細節和市場因素所干擾，從而導致與預期不一致的結果。為了積極解決這些問題并推進減排工作，馬士基·麥克-凱尼·穆勒零碳航運中心（MMMCZCS）最近發布的一份報告就聚焦于如何通過強化現有減排措施來推動真正的綠色變革。

EEDI的積極實施的確可以有效減排，但當受到不利的市場條件和高燃料成本影響時，比如在EEDI第一階段（2015-2019年），整個行業開始采用減速航行的方式，并因此大大降低了新船上的裝機功率需求。EEDI代表船舶單位載重量貨物運輸單位距離產生的溫室氣體排放。根據IMO要求，EEDI從2015年開始分三個階段實施，第一階段要求低于基準線10%，第三階段將從2025年1月1日開始，EEDI需低于基線30%。裝機功率的降低使得新船設計更容易符合EEDI目標。EEDI被證明是促進采用能效技術措施的有效機制，然而在第二階段，雙燃料船舶被廣泛引入模糊了能效改善效果，因為使用替代燃料的轉換系數可以獲得更好的EEDI評級，從而錯過了進一步提高能效的機會。

就可能對航運減排進程造成干擾的這一點，MMMCZCS認為應降低對轉換系數的依賴，建議轉向評估功率或能源單位，通過揭開技術層面的面紗，為有效減排開辟一條清晰道路，從而更加切實地反映能源使用效率提高。在這種“重新想象指標”的同時，強調能效措施和替代燃料之間協同作用的重要性，通過整合互補實現協同增效，進而簡化行業向低碳未來前進的旅程。

此外，對于大多數船舶而言，發動機功率限制或軸功率限制是實現EEXI合規性的主要選擇，只有有限的老舊船和特殊噸位的船通常采用額外的能效措施進行改造以符合EEXI標準。不過，船上可用功率的減少不太可能讓全球二氧化碳排放量短期減少，因為大多數船舶通常以更少功率運行。有觀點認為，EEXI預計在未來將限制船舶在有利條件下加速行駛，甚至會因港口擁塞而無法趕上原有班期。而CII的實施提高了船舶的運營效率意識，并為運營能效提供了標準化框架，只是優化船舶CII評級極具挑戰性，需要多方的利益相關者（船東、運營商、租船人、船管技術人員及港口碼頭）透明合作。由于這種復雜性，CII評級的提高預計最初將來自操作措施，如降低船舶航速和船舶運力部署變化，而采用技術效率措施則相對有限。

隨著技術發展與行業轉變，需對EEDI和CII的減排效率進行深入探索，設想一個全面整體的衡量標準以捕捉航運業復雜運營的多面性。MMMCZCS提到，港口及影響CII評級的所有利益攸關方的作用相當重要，有必要建立明確和可執行的CII合規機制，包括船舶能效管理計劃等。在需求驅動的影響下，CII絕對有潛力成為一種市場工具，而這種從監管措施到市場影響角色的演變可能會對短期減排產生重大影響，因此需要評估通過降速達到EEXI和CII合規的風險，因為達到合規就需要額外的運力來保持運輸總量不變，進而可能會導致總體二氧化碳排放量增加。

如今，航運市場已有一些針對現有船舶的CII優化方案。比如在節能裝置方面，導流罩能夠改善螺旋槳入流場的均勻性，降低螺旋槳尾流旋轉能量損失，相關驗證數據顯示該裝置能獲得3%-8%的節能效果。消渦鰭是以消除螺旋槳轂渦能量為目的的一種水動力節能裝置，可收獲2%-5%的節能效果�？諝鉂櫥�技術也是航運減排技術路徑中的一個關鍵技術�？諝鉂櫥�系統利用基本自然法則，在船體下方形成一層穩定的微氣泡“地毯”，減少了船體表面與水的直接接觸，達到減少船體與海水之間的摩擦阻力的目的，進而提高能源使用效率。

而在船型設計方面，烏斯坦船舶設計與解決方案公司開發的X-BOW允許船舶穿浪航行，就像水上滑梯那樣利用波浪前進。這可以有效減小船體阻力，從而降低船舶動力所需的能量。另外，擁有X-BOW的集裝箱船可以消除波浪對船體產生的振動。NaviForm Consulting&Research設計的翼狀艏不僅減少船體阻力，還可提高航速、降低能耗并減少船舶污染物排放。較傳統設計，翼狀艏在測試及實際營運過程中均可有效減少20%以上的燃油消耗和溫室氣體排放。此外，該公司還在嘗試零波艏設計，從而使相應船舶在低功率的情況下保證優異工作狀態。