低硫燃油被拋離 廢氣洗滌器及液化天然氣成歐洲應對排放新規首選
 到2020年，在歐洲地區的英吉利海峽（English Channel）、北海（North Sea）和波羅的海（Baltic Sea），以及在北美地區的美國東西兩岸和加拿大主要內陸水路，聯合國所強制推行的排放控制區（Emission Control Areas）規定，將開始生效。屆時，船舶廢氣排放中的含硫化合物，將會接近於完全被禁止。而這是歐洲航運業目前所面臨的一大問題。
為了應對新規定，航運界當前的選項有三個：一，使用重燃油（heavy fuel oil，HFO），同時為船隻安裝廢氣脫硫洗滌器（scrubber）以清潔燃燒後排放的廢氣；二，使用不含硫的液化天然氣（liquefied natural gas，LNG）作為燃料；三，使用由普通船用燃油通過稀釋調和而成的、含硫量符合規定的船用柴油（marine diesel oil，MDO）。
船用柴油，或者是品質更好、價格更貴一些的船用汽油（marine gas oil，MGO），都僅僅被視為一種“權宜之計”，而非最終的解決方案。這類燃油在亞洲、南美洲和非洲這些污染排放規定較為寬鬆的地方，或許會更有市場。
早前在2012年，聯合國就已經開始在全球排放控制區以外的公海，實行了減少船舶廢氣硫排放的規定。船隻燃油中含硫量的最高許可，從此前的4.5%降到了3.5%。對於在北大西洋海域經營航線、需要在排放控制區之內航行，或是航線來往於各排放控制區之間的船公司，這條規定當時就曾經引起過他們的憂慮。而通過對燃油成分進行調和，這些船公司總算是得以設法應付過去。但其後於2015年，排放規定再次“變本加厲”。在排放控制區內，船舶燃料中含硫量的上限再次收緊到只有0.1%。這時，在這些區域經營渡輪或近洋航線的船公司，又開始為他們的“生計”而擔憂。
不過，接下來發生的一些事情，“挽救”了整個航運業------那就是全球燃油價格的暴跌。從2014到2015年期間，標準燃油每桶的價格從100美元急劇下挫至只有40美元。因此，標準燃油的成本已經不足為慮，而過去十分昂貴的低硫燃油，其價格則跌到了與此前的標準燃油一樣的水平。因此，監管部門和船公司各方便得以相安無事。
然而，更“可怕”的還在前頭。一條更為嚴格的排放新標準，獲得了聯合國旗下的國際海事組織（International Maritime Organistion）的批准。從2020年起，船用燃油含硫量的上限將進一步被壓低到只有0.05%。而“熱切”地想要變得更環保的法國甚至提出，燃油含硫量上限不得超過0.01%，並且不僅在現有的排放控制區內，連地中海區域都要推行。
由於地中海現在尚未納入排放控制區，歐洲地區的地中海港口便得以保有一些相對的“優勢”。而這些港口對於消除自身的“優勢”顯然並不熱衷，因為這會對船公司今後是否還會選擇挂靠這些港口造成負面影響。與此同時，非洲北部的地中海港口，是不太可能會與歐盟或聯合國就排放規定進行合作的，除非他們能夠得到什麼實質性的“好處”，而並非只是被“訓誡”要“阻止全球暖化”，要“拯救地球”等等。
但是，一方面，由於低硫燃油的供應量並不足以滿足新規定實施後將會湧現的大量需求，另一方面，因為輪船發動機是為了使用重燃油而設計，轉用黏度低的低硫燃油可能會對發動機造成損害，且低硫燃油的高揮發性甚至還會造成爆炸的風險。這樣，使用低硫燃油這個選項，就無法成為一個既能夠滿足監管方面日益嚴格的排放要求，也較為經濟可靠的手段。因此，解決方案就只剩下使用液化天然氣作為燃料，和使用廢氣脫硫洗滌器兩者。
而針對天然氣燃料和廢氣洗滌器兩者的經濟性，雙方各自都有支持和反對的意見。關於兩者孰優孰劣的爭辯，至今尚未有定論。而隨著供求關係的變化，兩者的價格也一直在震盪搖擺。或者唯有到了2020年，我們才能得知到底哪一方會“勝出”。當然，除非屆時新規定的實施又再如大家心裡所希望的一樣，遭遇推遲，那麼爭論也許還會繼續。
為了權衡這兩個選項，我們首先來看看廢氣脫硫洗滌器。世界第一台，也是最大的一台廢氣脫硫洗滌器，被安裝在了船齡8年、載重噸為18,250噸的荷蘭籍滾裝式集裝箱船（ConRo）“Plyca”號上。該船主要行走於波羅的海及芬蘭灣（Gulf of Finland）的航線上。
如今，作為該船船東、位於阿姆斯特丹的公司Spliethoff，其船隊中已經有20艘船安裝了採用PureSOx脫硫系統的廢氣洗滌器。
Spliethoff公司的技術支援工程師Roland Hoogeveen，對其中12艘船的廢氣洗滌器安裝過程進行了監督。
Spliethoff公司的船隻僅在排放控制區內的水域航行，時常挂靠比利時和德國的港口，也經常行駛於溝通北海和波羅的海的基爾運河（Kiel Canal）上。而在這些港口及運河內，輪船是不允許排放廢水的。因此，Spliethoff公司為船隻安裝了採用混合式系統的廢氣洗滌器，這樣，洗滌器就既能夠在開環模式（open-loop mode）下使用海水清潔廢氣，也可以在閉環模式下（closed-loop mode）通過往循環水中添加鹼的方式來清潔廢氣。
“當然，安裝了廢氣洗滌器之後，船舶的煙囪會因為經過改造而變得比以前大得多。不過現在，洗滌器的循環泵大致上都已經被整合到煙囪之中”，Hoogeveen先生說道。
可是，他指出，船員對於安裝洗滌器反應卻是好壞不一。 “航運業是一個非常傳統而保守的行業，如果船上要安裝什麼新設備，那隻會是由於頒布了什麼新規定的原因。因此，一些船長和工程師對於學習新知識並不太積極，學得也慢，但也有一部分船員的學習能力很強，而且對於能夠有機會學習到新知識也感到十分高興”，Hoogeveen先生說。
從某些角度來說，廢氣洗滌器讓船隻在排放控制區內的航行操作變得更簡便了，他指出。 “在安裝洗滌器之前，最麻煩的就是更換燃油的問題。你需要打開或關閉一系列的閥門，然後等上幾個小時，先讓整個燃料系統進行一番清洗，之後才能注入另外一種燃油。而採用了洗滌器以後，你只需按一下按鈕就可以了，整個操作流程所需的工作量大為減少”，他解釋道。
“此外，總是在使用重燃油和船用柴油之間來回切換，意味著整個燃料系統將會受到更大的損害。而船用汽油更是會讓燃油泵和燃油噴射器產生更嚴重的磨損”，他說。 “因此，有可能會發生一些意外事件，需要進行額外的維修處理。也許船隻剛剛才更換完燃油，準備進入港口，而港口是你絕對不願意看到船隻出現任何意外和問題的地方。”
至於廢氣洗滌器所使用的耗材和產生的廢水，Hoogeveen先生表示，閉環模式操作中需要用到的苛性蘇打（caustic soda，即氫氧化鈉），會在船隻停靠芬蘭時進行供貨補充。而清潔裝置裡面的淤渣廢物，就會在船隻停靠聖彼得堡（St Petersburg）添加燃料時進行處理排放。
“最初，關於如何對這些淤渣廢物進行記錄備案，我們有些不知所措，因為這些污泥並不屬於油性廢棄物。而如今，對於這些廢渣，業內已經在記錄表上分為了分離器污泥和洗滌器污泥兩欄。每三個星期，我們都會排放大約4至5立方米的淤渣，這已經成了一項例行程序。”
向港口國監督（Port State Control）機構的檢查人員展示對規定的遵守情況，也成為了一項例行程序，Hoogeveen先生說。當港口國監督人員登船檢查時，檢查程序一般而言是比較寬鬆的。 “如果他們要求查閱廢氣清洗記錄簿（Exhaust Gas Cleaning Record Book），或者是重要航海日誌參數的顏色代碼打印，你就讓他們查看就行了。若是有出現任何違規的情況，他們只需要瀏覽一下記錄就能夠輕鬆發現的，然後再詢問船員違規發生的原因。”
但是，Hoogeveen先生提醒，除了以上記錄之外，美國海岸警衛隊（US Coast Guard）或許還會要求查看船上監控手冊（Onboard Monitoring Manual）。該手冊會說明船上都安裝了哪些感應器，並會對酸鹼值進行記錄。
總體來說，Hoogeveen先生把檢查人員的形象描述為“友好”且“好奇”。 “他們也有自己的‘學習曲線’。不過，隨著他們的專業知識程度越來越深，他們對於應該檢查哪些方面就會有更多的了解和把握。”
Hoogeveen先生相信，使用廢氣洗滌器是個正確的選擇。 “公司會為所有的船安裝廢氣洗滌器，對於我來說確實是個意外，因為有些船隻的船齡已經有15年之高了。可是，如果能夠在兩年內把安裝洗滌器的成本賺回來，那就是值得的。而若是能再多用一年，那麼你就已經可以實現盈利了。”
現在，我們再來看看液化天然氣這個選項。以下對於天然氣的分析，主要來源於一篇論文。該論文由Frederick Adamchak和Amonkeye Adede所寫，兩者均就職於一家名為Poten & Partners的紐約船舶中介公司。本論文題為《液化天然氣作為船用燃料》，文章對液化天然氣從正反兩面進行了論證，並得出液化天然氣是一種理想的船用燃料的結論。
“液化天然氣是能夠滿足監管部門排放要求的一個具有潛力的解決方案。它幾乎不含任何硫的成分，並且燃燒過程中所產生的氮氧化物比起重燃油和船用柴油也更少。天然氣不僅燃燒起來更清潔，而且還可能具有其他經濟上的優勢。從燃料熱值的角度來看，即使是在亞洲這種液化天然氣價格甚高的地區，使用天然氣的成本，相比起使用全球平均價格較低的普通燃油，還是要更為划算”，兩位作者寫道。而這與支持廢氣洗滌器的Hoogeveen先生所認為的、使用普通燃油外加洗滌器成本更低的理論則相反。
兩位作者還寫道：“若是以燃料熱值來計算，在某些地區的市場，天然氣和液化天然氣的價格，比高含硫量的普通船用燃油的價格都要低。”
熱值的不同是決定燃料價格高低的一個因素。但除此之外，液化天然氣的價格中還包含著另外一些成本，而這與普通燃油被運輸並加註到一艘輪船的燃料倉之前所會牽涉到的成本不盡相同。對於液化天然氣來說，除了分撥、儲藏和配送的費用以外，各個階段的儲存和運輸通常還會涉及到一些基礎設施的建設和維護。這些成本均會被計算到燃料使用方最終支付的價格當中。
論文的兩位作者列出了能夠滿足監管部門的廢氣排放要求的三個選項，分別是：一，使用低硫燃油，包括船用柴油以及船用汽油；二，使用普通的重燃油，但配合採用廢氣脫硫洗滌器；三，使用液化天然氣。
接下來，兩位作者詳細列舉了前兩個選項的一些劣勢。對於使用船用柴油和船用汽油，弊端在於低硫燃油的缺乏，以及價格居高。而對於使用廢氣洗滌器，弊端則是需要花費高昂的安裝成本，以及淤渣廢物的處理，外加燃油的費用。
在第一個選項上，兩位作者的觀點與Hoogeveen先生是相同的。 Hoogeveen先生也指出，在重燃油和低硫燃油之間來回切換會對發動機造成損壞，還有可能會造成完全熄火，而這在交通非常繁忙的排放控制區海域，是一件十分危險的事情。
不過，兩位論文作者也很客觀公允地指出，液化天然氣選項也存在著弊端，那就是相關燃料設備以及改裝成本十分高昂，並且燃料供應點也不多。
迄今為止，以液化天然氣作為船用燃料的倡議，很大程度上都只是地區性而不是普遍性的。行駛於各個排放控制區之間，或是僅僅行駛在排放控制區之內的船隻，比如波羅的海到北海和英吉利海峽的航線上的船隻，目前就已經在承受著燃料含硫量不得超過1%的規定了。
當下，在各類船用燃油將會導致的各種結果上所產生的不同觀點和意見，均是由結果的不確定性，以及如何處理解決這種結果的不同方法所引發的。隨著2020年，含硫量上限0.05%新規定實施的臨近，甚至是在未來上限0.01%的規定獲得批准並準備實施之時，低硫燃油的供應量是否足以滿足需求，業界對此也有越來越多的質疑聲音，而結果很有可能是並不能滿足。
這個困境的根源就在於，雖然監管部門要求船隻使用低硫燃油，但卻沒有規定煉油廠必須要提供足夠的低硫燃油。事實上，由於提煉含硫量低的船用清潔燃油，需要投入數十億美元的資金以研發建設新的設備，故此，煉油廠對此的表現並不積極。
此外，至於排放控制區的數目今後是否還會增加，增加多少，以及未來是否還會出台新的廢氣排放規定，如果獲得批准實施的話，何時會實施，關於這些問題，業界也提出了許多疑問。在排放控制區之內，鮮少有大型的船用燃油加油港，然而，恰恰是這些位於排放控制區內的加油港，佔據了每年船用燃油採購量的24%之多。
亞洲地區的船用燃油供應量佔全球總量的32%，而中東地區的供應量佔12%。如果未來排放控制區還會繼續擴大，並覆蓋亞洲地區港口的話，那麼這個趨勢必定會刺激普通燃油加快向低硫燃油轉換。
然而，是否會劃設新的排放控制區，取決於國際海事組織的成員國，是否會向該組織提交設立新排放控制區的建議。因此，這個決定並不是國際海事組織自己所能主導和“拍板”的。
兩位作者指出，如果確實要在今後普及液化天然氣作為船用燃油，那麼液化天然氣的生產、儲存和運輸設施，還有加油用的泊位、駁船和各種船型等，其可靠性和經濟性都需要達到跟當下使用普通燃油的船隻一樣的水平。
在看到航線沿線能夠有充足的液化天然氣供給點，並且價格也經濟適宜之前，船東們是不會貿然訂造以液化天然氣為燃料的船型的。而在確信液化天然氣能夠在船用燃料市場中佔據一席之地以前，港口開發商們也不會願意去投資建設液化天然氣燃料的供給設施。
而想要在港口開發商和船東之間達成協調和合作，這並非易事。對於國際貿易航線上的港口和船隻來說，更是尤為困難。
根據國際能源署（International Energy Agency）的報導，2010年，全球船用燃油的需求是2.35億噸。其中，殘渣燃料油（residual fuel）產品的需求量為1.8億噸，蒸餾燃料油產品的需求量為5,500萬噸，而液化天然氣的需求量同樣也是1.8億噸，與殘渣燃料油持平。
兩位作者表示，設立排放控制區會帶動液化天然氣作為船用燃料的需求的增長。北歐地區已經發生過這樣的情況，而美國現在似乎也出現了同樣的發展趨勢。不過，這兩個區域的需求增長都不足以對全球液化天然氣市場造成影響，因為這兩個地區的液化天然氣供應主要是來源於本地。
而全球液化天然氣市場的前景，目前仍舊是一片迷霧籠罩。在聯合國最終敲定排放新規的實施時間和具體細則以前，船東們更傾向於在訂造新船時秉持開放的態度。再加上低硫燃油和液化天然氣兩者在價格差異和監管規定上的巨大不確定性，靈活的策略就顯得更加重要。
綜上所述，儘管業內對於低硫燃油的需求量很大，但是由於全球各地的煉油廠並不願意投資興建新的煉油設施以加大低硫燃油的供應量，因此，最後的“比拼”似乎就僅限於安裝靈活度較高的廢氣脫硫洗滌器，和使用不含硫的液化天然氣兩者之間。如今在歐洲，關於這個議題的討論方興未艾，而未來，隨著監管的“無形之手”逐漸伸向全球各地航運市場，這個主題也有望成為其他地區的熱議焦點。 |
