中國船級社 石 珣
隨著MEPC75正式批準(zhǔn)了航運(yùn)減排短期措施的MARPOL附則VI修正案草案,EEXI正式浮出水面。船舶能效新規(guī)有何影響?又有何建議?
倫敦時(shí)間2020年11月17日,海洋環(huán)境保護(hù)委員會(huì)第75屆會(huì)議(MEPC 75)正式批準(zhǔn)了關(guān)于航運(yùn)減排短期措施的MARPOL附則VI修正案草案,并擬在MEPC 76會(huì)議上正式通過。至此,對現(xiàn)有船實(shí)施能效要求的“靴子”終于落地。作為實(shí)現(xiàn)國際海事組織(IMO)航運(yùn)溫室氣體減排初步戰(zhàn)略的第一項(xiàng)強(qiáng)制性要求,加之其自帶的“追溯”屬性,這一規(guī)則的出臺(tái)得到了各方的廣泛關(guān)注。與此同時(shí),本屆MEPC 75會(huì)議還通過了對超大型散貨船的EEDI基線修訂和對部分船型修改EEDI Phase 3實(shí)施時(shí)間和實(shí)施要求的MARPOL附則VI修正案。后續(xù)這一系列船舶能效新規(guī)則的強(qiáng)制實(shí)施,將對未來現(xiàn)有船市場產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)的影響。
為加快航運(yùn)溫室氣體減排的步伐,促使航運(yùn)溫室氣體排放盡快達(dá)到峰值,IMO基于對滿足EEDI要求船舶的能效相關(guān)數(shù)據(jù)的收集和分析,將集裝箱船、雜貨船、LNG運(yùn)輸船、具有非傳統(tǒng)推進(jìn)系統(tǒng)的豪華郵輪和15000載重噸以上的氣體運(yùn)輸船五種船型的EEDI 第三階段要求提前至2022年4月1日執(zhí)行,并將其中具有較大減排潛力的集裝箱船的EEDI第三階段折減系數(shù)按照不同噸位從30提升到了30~50不等。同時(shí),為了后續(xù)更好地評估EEDI規(guī)則的實(shí)施情況及其對航運(yùn)減排帶來的影響,本次通過的MARPOL附則VI修正案還加入了對EEDI船舶的數(shù)據(jù)收集強(qiáng)制性要求。
另一方面,對滿足EEDI要求存在困難的超大型散貨船,經(jīng)過多輪MEPC會(huì)議討論,最終確定采用與滾裝船相同的處理方式,對279000載重噸以上的散貨船,在計(jì)算船舶EEDI基線時(shí)取279000載重噸。
在現(xiàn)有船能效要求方面,與前期將現(xiàn)有船技術(shù)能效短期措施和營運(yùn)能效短期措施分別進(jìn)行討論的模式不同,船舶溫室氣體減排會(huì)間會(huì)第7屆會(huì)議(ISWG-GHG 7)經(jīng)過多輪討論,最終形成了針對現(xiàn)有船能效要求的基于目標(biāo)型(goalbased)的技術(shù)能效和營運(yùn)能效融合方案,并基于此起草了“關(guān)于強(qiáng)制實(shí)施目標(biāo)型技術(shù)和營運(yùn)措施以減少國際航運(yùn)碳強(qiáng)度”的MARPOL附則VI修正案草案,要求規(guī)則生效后,現(xiàn)有營運(yùn)船(包括EEDI要求生效前的船舶和已滿足EEDI要求的船舶)既要滿足技術(shù)能效(EEXI)要求,還要滿足營運(yùn)能效(CII)要求,同時(shí)船舶還需按照年度營運(yùn)能效進(jìn)行分級(A-E級)。
現(xiàn)有船的技術(shù)能效(EEXI)要求框架參照新造船EEDI要求框架制定,是根據(jù)船舶固有技術(shù)參數(shù)并考慮主機(jī)限定后功率進(jìn)行評估得到的能效指數(shù),其所適用船型也與EEDI要求適用船型一致。目前MARPOL附則VI修正案草案對各船型的Required EEXI的設(shè)定基本等同于2022年4月1日生效的對新造船的Required EEDI要求,但對200000載重噸及以上的散貨船和液貨船、120000載重噸以下的集裝箱船,及滾裝客船和滾裝貨船的要求有所放寬。
現(xiàn)有船Attained EEXI的計(jì)算和驗(yàn)證導(dǎo)則也參照新造船Attained EEDI的計(jì)算和驗(yàn)證方法制定,目前已基本成型,MEPC 75后將成立通信工作組對其進(jìn)行完善,并報(bào)ISWG-GHG 8和MEPC 76審 核和批準(zhǔn)。同時(shí),考慮到限定主機(jī)功率很可能成為現(xiàn)有船為滿足EEXI要求所采取的主要手段,通信工作組還將同步推出“為滿足EEXI要求采用的軸功率/主機(jī)功率限定系統(tǒng)及其儲(chǔ)備功率使用導(dǎo)則”草案。
營運(yùn)能效方面,將采用CII作為指標(biāo)以表征船舶實(shí)際的營運(yùn)能效水平。在規(guī)則強(qiáng)制生效后,每個(gè)日歷年需對船舶CII進(jìn)行驗(yàn)證,同時(shí)還需根據(jù)該船營運(yùn)能效在當(dāng)年全球船隊(duì)中的排名對船舶CII進(jìn)行年度評級。根據(jù)目前的修正案草案,表現(xiàn)不佳的船舶暫時(shí)不會(huì)直接導(dǎo)致懲罰性后果,但需要制定改正計(jì)劃并納入船舶能效管理計(jì)劃(SEEMP)。與IMO燃油數(shù)據(jù)收集機(jī)制和現(xiàn)有船技術(shù)能效要求相一致,針對現(xiàn)有船的營運(yùn)能效要求及分級機(jī)制僅適用于5000總噸及以上的EEDI適用船型。
雖然針對船舶營運(yùn)能效的規(guī)則要求已經(jīng)推出,但是就CII的具體指標(biāo)、要求基準(zhǔn)線、為達(dá)到IMO溫室氣體減排初步戰(zhàn)略要求所需達(dá)到的折減比例、Attained CII的計(jì)算和驗(yàn)證方法、年度評級級別范圍的設(shè)定,以及需要與之配套的SEEMP的制訂和實(shí)施要求等,目前均尚無具體要求,有待MEPC 75會(huì)后通信工作組進(jìn)一步制定,并在ISWG-GHG 8提交審核。
雖然針對現(xiàn)有船溫室氣體減排短期措施的MARPOL附則VI修正案草案已經(jīng)明確,但其配套的技術(shù)文件仍在討論之中,即使是技術(shù)能效(EEXI)已經(jīng)相對成型的計(jì)算驗(yàn)證導(dǎo)則,也仍存在一定的不確定性。
與EEDI相 同, 在EEXI計(jì) 算中船舶的EEXI航速也是決定船舶Attainted EEXI值的關(guān)鍵參數(shù)。按照ISWG-GHG 7/2/7提供的EEXI計(jì)算導(dǎo)則草案,現(xiàn)有船的EEXI航速可以通過經(jīng)符合EEDI驗(yàn)證指南要求的模型試驗(yàn)獲得的速度功率曲線得到,也可以通過由IHS Fairplay數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)回歸得到的估算方法獲得。經(jīng)前期對大量實(shí)船的EEXI航速計(jì)算評估發(fā)現(xiàn),該EEXI航速估算方法對本身設(shè)計(jì)較好、技術(shù)能效較高的船舶而言,可能會(huì)出現(xiàn)EEXI航速被嚴(yán)重低估的問題。即使后續(xù)該方法在通信工作組中被修訂和完善,基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)回歸得到的方法在其適用性上仍可能會(huì)存在一定的局限性。
在EEXI計(jì)算中的另一重要參數(shù)是計(jì)入其中的船舶主機(jī)功率。在Attained EEDI計(jì)算時(shí),這一參數(shù)PME的取值是75%MCR。考慮到主機(jī)功率限定將會(huì)成為現(xiàn)有船滿足EEXI要求的主要途徑,而限定后的主機(jī)功率MCRlim不像主機(jī)額定功率MCR一樣留有一定的功率冗余,因此在對限定功率后的主機(jī)進(jìn)行Attained EEXI計(jì)算時(shí),PME取75%MCRlim還是87%MCRlim,有待進(jìn)一步討論。
而就CII而言,其具體指標(biāo)的確定是基準(zhǔn)線、折減率和相關(guān)計(jì)算驗(yàn)證導(dǎo)則等制定的先決條件。IMO第四次溫室氣體報(bào)告中,對船舶的營運(yùn)能效分別采用了EEOI(Energy Efficiency Operational Indicator)、AER(Annual Efficiency Ratio)、DIST(CO2emissions per distance travelled)和TIME(CO2emissions per hour underway)四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行衡量,其中EEOI和AER是目前用于船舶營運(yùn)能效考核的主要參數(shù),也是現(xiàn)有船營運(yùn)能效指標(biāo)的熱門選項(xiàng),但兩者的計(jì)算方法使其在作為營運(yùn)碳強(qiáng)度指標(biāo)方面都并不完美。
EEOI是一段時(shí)間內(nèi)船舶實(shí)際運(yùn)營排放的二氧化碳總量與實(shí)際客貨周轉(zhuǎn)量之間的比值,亦即運(yùn)輸單位客貨行進(jìn)單位距離所產(chǎn)生的二氧化碳排放量。貨物的裝載率將對這一指標(biāo)的最終數(shù)值產(chǎn)生重要影響。這一參數(shù)不僅反映了船舶的船型特征,還直接反映了船公司的經(jīng)營狀況,具有較高的經(jīng)濟(jì)敏感性。此外,如果將EEOI作為船舶營運(yùn)能效的計(jì)算指標(biāo),還需對船舶的實(shí)際載運(yùn)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和上報(bào),這是目前的IMO數(shù)據(jù)收集機(jī)制尚未涵蓋的。
AER則是船舶年度二氧化碳排放量與船舶載重噸和航行距離乘積的比值,相較EEOI計(jì)算更為簡便,也不存在計(jì)算參數(shù)獲取方面的問題,但這一計(jì)算模式卻會(huì)導(dǎo)致船舶空載所獲得的營運(yùn)能效反而更好的問題。
CII具體指標(biāo)的選取并不是一個(gè)簡單計(jì)算方法的選擇,作為船舶的營運(yùn)碳強(qiáng)度指標(biāo),它還將用于航運(yùn)溫室氣體排放是否滿足IMO溫室氣體減排初步戰(zhàn)略要求的衡量。按照初步戰(zhàn)略的要求,與2008年數(shù)據(jù)相比,全球航運(yùn)的碳排放強(qiáng)度到2030年須降低40%,2050年降低70%。按照IMO第四次溫室氣體報(bào)告的研究結(jié)論,對相同的航運(yùn)數(shù)據(jù),采用不同的營運(yùn)碳強(qiáng)度指標(biāo)所得到的減排比例也會(huì)不同。因此,CII指標(biāo)的選取將是整個(gè)船舶營運(yùn)能效評價(jià)體系最大也最為重要的未知數(shù)。
關(guān)于營運(yùn)能效要求需要關(guān)注的另一個(gè)問題是船舶CII年度A-E分級的“帶寬”。按照MARPOL附則VI修正案草案要求,對于不滿足C級要求的D級或者E級船舶而言,在其后續(xù)運(yùn)營中可能會(huì)面臨一系列問題,而A-E分級的“帶寬”將直接決定會(huì)落在這一區(qū)域中的船舶的數(shù)量和比例。按照中國提案ISWG-GHG 7/2/21的建議,A、B、C、D和E五級的船舶數(shù)量分別占船舶總數(shù)的15%、20%、30%、20%和15%。按照歐盟提案ISWGGHG 7/2/27的建議,則是根據(jù)該年度與前一年度某一船型所有船舶Attained CII的平均變化率三等分得到B、C、D三級的分布區(qū)間,超出部分分別為A級和E級。
除了技術(shù)指標(biāo)和要求尚未明確帶來的不確定性之外,在MARPOL附則VI修正案草案的文本規(guī)定和ISWG-GHG 7、MEPC 75對文本草案的討論形成的會(huì)議報(bào)告中也引入了一定的不確定性。
考慮到該MARPOL附則VI修正案草案實(shí)施的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)IMO航運(yùn)溫室氣體減排初步戰(zhàn)略,為評估目前方案實(shí)施之后實(shí)現(xiàn)2030年目標(biāo)的可能性,該修正案草案中納入了后審議機(jī)制。在2026年將對目前修正案的實(shí)施情況和效果進(jìn)行評估,以便進(jìn)一步加強(qiáng)或改進(jìn)相關(guān)的措施。與此同時(shí),為保證新規(guī)實(shí)施不會(huì)對國際航運(yùn)業(yè)和各依賴航運(yùn)業(yè)的國家?guī)碡?fù)面影響,MEPC 75批準(zhǔn)對該短期能效措施進(jìn)行全面的影響評估,尤其是對發(fā)展中國家,特別是小島國和最不發(fā)達(dá)國家的影響評估,責(zé)成秘書處設(shè)立指導(dǎo)委員會(huì)盡快啟動(dòng)該項(xiàng)工作并向MEPC 76會(huì)議提交最終評估報(bào)告,根據(jù)最終的評估結(jié)果,委員會(huì)可能會(huì)對已批準(zhǔn)的MARPOL附則VI修正案草案進(jìn)行修改和調(diào)整。
針對新造船能效的EEDI第四階段要求也在緊鑼密鼓制定當(dāng)中。MEPC 74會(huì)后成立的EEDI第四階段通信工作組向MEPC 75會(huì)議提交了工作報(bào)告。報(bào)告整理和分析了新技術(shù)和替代能源對船舶能效提升的影響,并就EEDI第四階段要求如何助力實(shí)現(xiàn)減排初步戰(zhàn)略2050目標(biāo)進(jìn)行了討論。
按照目前討論的時(shí)間表,針對現(xiàn)有船的短期能效措施將在2023年開始強(qiáng)制實(shí)施,但對現(xiàn)有船技術(shù)能效(EEXI)的審核應(yīng)對而言,這一時(shí)間點(diǎn)可能需要大大提前。按照目前MARPOL附則VI修正案草案的規(guī)定,船舶EEXI的驗(yàn)證需要在修正案生效后的第一次年度、中間或換證檢驗(yàn)(取早者)完成。對已經(jīng)具有速度功率曲線數(shù)據(jù)的EEDI船舶來說,一方面船舶已持有完整的EEDI技術(shù)案卷,另一方面船舶本身能效較好,僅通過有限的主機(jī)功率調(diào)整即可滿足EEXI要求,因此在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成EEXI驗(yàn)證并不困難。但對實(shí)施EEDI要求前的船舶而言,則需要充分的時(shí)間進(jìn)行能效評估并完成能效提升措施的選擇和實(shí)施。
首先是能效提升措施的選擇。對于老舊船舶來說,僅通過降功率方式滿足EEXI要求可能并不現(xiàn)實(shí),就市場運(yùn)作而言可能也不經(jīng)濟(jì),因此需要通過進(jìn)行船型改造或者加裝節(jié)能裝置等方式提升船舶能效。此時(shí),就需要提前進(jìn)行船舶能效評估,選擇合適的改造方案,并提前計(jì)劃排期以完成改造工作和EEXI所需要的驗(yàn)證資料的準(zhǔn)備。其次是計(jì)算驗(yàn)證方法的選取。如前文所述,采用EEXI航速估算方法可能會(huì)低估船舶的技術(shù)能效,如果不能接受估算方法帶來的能效損失,按照目前的EEXI計(jì)算驗(yàn)證導(dǎo)則,就必須進(jìn)行符合要求的模型試驗(yàn),這也需要充分的時(shí)間進(jìn)行計(jì)劃和準(zhǔn)備。
在營運(yùn)能效方面,雖然CII的指標(biāo)和計(jì)算驗(yàn)證方法尚未確定,用于CII評估的IMO DCS(Data Collection System)數(shù)據(jù)也尚未公布,但其最終的減排目標(biāo)(IMO溫室氣體減排初步戰(zhàn)略)和動(dòng)態(tài)的判定機(jī)制已經(jīng)明確。目前MARPOL附則VI修正案草案中對CII欠佳的船舶并未給出懲戒措施,但考慮到修正案中的后審議機(jī)制,不排除后續(xù)在ISWG-GHG 7/2/26提出的強(qiáng)制性懲罰措施會(huì)被納入MARPOL附則VI中。因此,建議船公司現(xiàn)階段在采用已有的營運(yùn)能效指標(biāo)(EEOI、AER)進(jìn)行船隊(duì)能效摸底的同時(shí),在營運(yùn)能效措施和船隊(duì)能效管理等方面提前做好規(guī)劃,并在必要時(shí)提前做好船隊(duì)更新的戰(zhàn)略部署。
MEPC 75會(huì)議不僅批準(zhǔn)了“關(guān)于強(qiáng)制實(shí)施目標(biāo)型技術(shù)和營運(yùn)措施以減少國際航運(yùn)碳強(qiáng)度”的MARPOL附則VI修正案草案,還以MEPC.327(75)決議通過了《鼓勵(lì)成員國制定和提交旨在降低船舶溫室氣體排放的自愿國家行動(dòng)計(jì)劃》,這標(biāo)志著針對IMO溫室氣體減排初步戰(zhàn)略的短期能效措施已經(jīng)全面進(jìn)入落地階段。雖然因?yàn)橐咔殛P(guān)系,EEDI第四階段等船舶能效相關(guān)規(guī)則的制定和審議有所延遲,但可以預(yù)見在短期能效措施逐步開始實(shí)施的同時(shí),針對初步戰(zhàn)略中長期措施的討論和審議也將很快啟動(dòng)。
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