近年来,国际社会对节能减排、环境保护工作的重视程度越来越高。靠港船舶使用船舶岸电系统(包括岸上供电系统、船岸交互部分和船舶受电系统)供电,作为减少港口环境污染问题的一项重要技术,已经在国内外一些港口实际应用,并在美国加利福尼亚州和瑞典哥德堡取得良好减排成效。
船舶在靠港期间,主要利用船载辅机发电来满足船舶基本运行和装卸货物等自用电需求,辅机发电主要依靠燃料油(重油或柴油)。燃油辅机在发电过程中,会排放包含氮氧化合物(NOx)、硫氧化合物(SOx)、挥发性有机化合物(VOC)和颗粒污染物(PM)在内的污染物,对港口空气及水域造成污染。与此同时,辅机发电会产生较大的噪音与振动,严重影响附近居民及船员的工作和生活。
船舶在靠港期间,停止使用辅机,通过船舶岸电系统获得其泵组、通风、照明等所需电力,可极大降低污染物的排放,亦给船岸之间安宁的环境。
在此背景下,中国政府自"十二五"期间便频繁发布各项政策与规划,鼓励并补贴港航船舶岸电系统的建设。顶层的不遗余力带来岸上供电系统的大规模建设,但是,受多方面因素影响,岸电使用率不高,致使大量在建资源的浪费。
顶层未来着意推广使用
基于对环境问题的高度关注,中国政府自2010年开始着力倡导船舶岸电系统建设,"十二五"期间与"十三五"期间更是着重通过制度层面的积极引导,提升船舶岸电系统的建设速度与规模。
"十二五"期间,国务院有关部委(有关部委)先后数度发布政策,规划船舶岸电系统建设蓝图、发布建设标准以及激励方案,重在从方向上引导船舶岸电系统建设。期间,有关部委通过发布《船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015-2020年)》等政策,提出总体目标:到2020年主要港口50%的万吨级以上集装箱、散货、大型邮轮客运码头和长江旅游客运码头,具备向船舶供应岸电的能力;通过颁布《码头船舶岸电设施建设技术规范》等,规范岸电供电设施设计和建设,规定码头供电、船舶使用岸电的建设条件,保障供电设施质量和供电操作的安全。与此同时,有关部门同时推出船舶岸电系统改装补贴政策,对岸上供电系统、船舶受电系统改装工程进行补贴。
"十三五"伊始实施的《中华人民共和国大气污染防治法(2015修订版)》强调,"新建码头应当规划、设计和建设岸基供电设施;已建成的码头应当逐步实施岸基供电设施改造。船舶靠港后应当优先使用岸电。"。为贯彻落实该项法案,国务院、有关部委以及电网企业积极发挥优势,共同推动船舶靠港使用岸电。
"十三五"期间的系列政策,对船舶岸电系统的建设给出了更清晰的路线,并在促进使用方面形成组合拳。相关政策在继续强调"十二五"岸上供电系统建设目标的基础上,对细分船型泊位要求细化;将建设与使用的重点区域落在珠三角、长三角、环渤海京津冀水域,但强调新建码头要同步建设岸上供电系统;继续强化中央财政岸电奖励资金政策引导;明确电价政策执行大工业电价,免收容(需)量电费。
2019年2月20日,为推进岸电使用,交通运输部、财政部、国家发改委、国家能源局、国家电网和南方电网等六部门再出力政,联合制定印发《关于进一步共同推进船舶靠港使用岸电工作的通知》(《通知》)。《通知》强调岸电标准化、规范化建设,并在敦促继续加快岸上供电系统建设的同时,着意于在多方面推动岸电常态化与便利化使用。
在政策鼓励和国家交通主管部门主导下,中国岸上供电系统建设取得阶段性成果。从政策导向来看,政府仍旧鼓励港口继续加强相关建设,但是重点转向敦促岸电的常态化使用上。
供电系统建设长足发展
在国家政策的引导下,在各方共同努力下,经过近10年的建设,中国岸上供电系统建设从个例化、单泊位化到系统化和全泊位化,已经取得长足发展。
2010年,连云港港首次在国内实现高压船用供电系统建设并应用于"中韩之星"号邮轮。同年,上海港外高桥港区二期将移动式变频变压供电系统应用在多个泊位。2011年,中国岸上供电系统继续扩张的同时,航运企业开始改装船舶受电系统。首先,神华中海航运为其4.6万DWT级干散货船改装高压受电系统;河北远洋运输集团在其"富强中国"号船着手相应改造。2013年,江苏淮安新港6个泊位建设低压供电系统;江苏句容电厂码头建设低压供电系统。2015年,江苏泗洪码头首个岸电入河工程建成投运,该岸电项目通过码头上的5个岸电箱同时向靠港停泊的45艘船舶供电。同年,重庆首个智能岸上供电系统在朝天门码头正式投入使用……
"十三五"期间,中国岸上供电系统建设速度继续加快,交通运输部水运科学研究院数据显示,截至2018年6月底,全国已建成岸上供电系统2400余套,覆盖泊位3200多个。《港口岸电布局方案》提出的任务完成约40%,京杭运河水上服务区基本实现岸上供电系统全覆盖。
岸上供电系统建设已取得成效,但岸电使用推广工作存在诸多障碍,常态化使用或成为一个长期难题。
推广使用需破解难题
尽管岸上供电系统建设已经取得阶段性成果,但是推广使用中出现的船舶受电系统改造成本高、受电系统稳定性与安全性存在隐患、岸电电价标准等问题,导致岸电使用率总体不高。为提高岸电使用率,部分城市出台多项鼓励政策,但是成效并不显著。
首先,船舶受电系统改造需要投入较大费用,致使航运企业望而生畏。根据数据,一艘大型集装箱船的改造成本在600万~1000万元,而受电系统只有在船舶靠港期间使用,成本回收经济性使得航运企业持观望态度。目前,具有受电系统的船舶较少,航运企业只完成约数百套(3000吨级及以上)船舶受电系统改造。
其次,尽管现有的船舶岸电系统已经过一段时间的实践检验,但由于相关技术还不够成熟,部分航运企业对于船舶岸电受电系统与辅机发电系统在切换过程中的稳定性与安全性持犹疑态度。
第三,之前岸电电价标准尚未统一,甚至出现使用重油成本远低于岸电成本的现象,致使航运企业普遍消极应对。
面对船舶岸电系统的普遍使用率较低的状态,各地政府也在出台多项政策鼓励使用。比如,深圳市加大船舶岸电系统建设和使用补贴力度,同时加强宣传,力争远洋船舶使用岸电率达5%。上海将电价限制在0.4~0.6元/度,余下电费成本由当地政府补贴给港口企业。不过,从各地的使用率目标来看,鼓励成效并不显著。
船舶岸电系统的推广使用困难重重,但是受终端能源电力化趋势以及未来电力来源更清洁等因素影响,岸电的使用为必然。各界需要探索的是安全稳定的技术、电力价格的长效标准,以及最佳商务运营方式。
中国特色社会主义市场经济体制,主要由市场这只看不见的手来发挥资源的配置作用,但在环境保护等公共物品领域,需要顶层通过多种手段调配资源,以达到帕累托最优状态。历时近10年,中国岸上供电系统建设取得成效,尽管推广使用充满曲折,但是需要的仅仅是时间。
来源:《航运交易公报》2019年第20期