推動港口新能源、清潔能源應用的建議

一、強化靠港船舶使用岸電措施

靠港船舶使用岸電是減少靠港船舶大氣污染物排放的有效手段。我國從2010年始推動港口建設岸電供電系統和靠港船舶使用岸電,截止2019年底,全國已建成港口岸電供電系統5400多套,覆蓋泊位7000多個,但是2019年全年靠港船舶實際使用岸電量僅約4500萬千瓦時,減少了靠港船舶約10000噸船用燃油的使用,不及當年全國靠港船舶實際燃油使用量的1%,港口岸電供電系統的能力遠沒有得到充分發揮。

靠港船舶由輔機使用燃油發電到直接使用岸電需要船長和船員改變管理習慣和工作安排,實踐證明僅僅依靠激勵措施難以推動這一轉變,采用強制靠港船舶使用岸電的措施才是實現這一轉變的有效手段,在這一過程初期配套相應的激勵措施,將有利于減少實現這一轉變的阻力。

現行法律《大氣污染防治法》僅僅規定“新建碼頭應當規劃、設計和建設岸基供電設施;已建成的碼頭應當逐步實施岸基供電設施改造”和“船舶靠港后應當優先使用岸電”,但是并沒有明確設定新建碼頭建設岸電供電系統和現有碼頭改造具備岸電供電能力的路線圖和時間表,因而在本法律的“法律責任”部分無法就“違反本法規定”的情形設立懲罰條款。在交通運輸部基于《大氣污染防治法》要求,2017年發布實施的《港口岸電建設布局方案》、2018年發布實施的《船舶大氣污染物排放控制區實施方案》以及2019年發布實施的《港口和船舶岸電管理辦法》中,盡管對港口建設岸電供電系統、靠港船舶使用岸電等做了各種規定,但是并不能對違反規定的情況,設定具有法律效力的有效的懲罰措施,實際“監督檢查”過程中,對于不執行相關規定的情形,只能“通報水路運輸經營者注冊地交通運輸主管部門”“報告交通運輸部”或者“責令限期改正”,難以起到強制靠港船舶使用岸電的作用。

推動《大氣污染防治法》修訂,補充強制靠港船舶使用岸電的路線圖和時間表并明確相應的法律責任,才能為在全國范圍內有效推動靠港船舶使用岸電奠定基礎。但是考慮到全國各地面臨的環境空氣質量改善的壓力不同,面臨改善環境空氣質量挑戰或者經濟發達且在環境空氣質量改善方面有更高追求的地方政府,可以在本地治理移動源(船舶)大氣污染排放的相關條例中,設立強制靠港船舶使用岸電的路線圖和時間表并明確相應的法律責任。

為此,建議“十四五”時期在按照現有思路推動靠港船舶使用岸電的同時,鼓勵有條件的地方,如廣東省或者深圳市,發布實施強制靠港船舶使用岸電的法律法規,形成有效推動靠港船舶使用岸電的示范區域。

二、推動港口機械普及使用電力

港口機械(起重機械、連續輸送機械、裝卸搬運車輛以及專用裝卸機械)使用電網電力、蓄電池電力或燃料電池電力是應對節能減排和環保護境挑戰的有效手段。

能夠改用電網電力的集裝箱門式起重機和移動起重機等港口機械,在前期“油改電”的要求下,實施改造具備技術和商業可行性的大多設備,已經完成了相應的改造。

實踐證明,綜合考慮購置和使用成本,當前蓄電池電力驅動的空箱堆高機、重箱叉車等起重機械已經具備技術和商業可行性,蓄電池電力驅動的集裝箱卡車等裝卸搬運車輛也已經具備技術和商業可行性,氫燃料電池驅動的集裝箱卡車等裝卸搬運車輛或者港作拖輪已經具備技術可行性。隨著我國應對環境空氣質量挑戰形勢的變化,各地將會劃定排放控制區,要求以柴油發動機排放控制標準為基準,淘汰老舊港口機械的步伐將不斷加快,可以選擇使用蓄電池取代柴油發動機對相應的港口機械進行改造或者直接選用蓄電池電力驅動新港口機械。在可以方便且可廉價獲取氫燃料的地區,如果氫燃料電池驅動的集裝箱卡車等裝卸搬運車輛具備了商業可行性,則可考慮進行示范應用。

為此,建議“十四五”時期難以使用電網電力驅動的港口機械,使用具有技術和商業可行性的蓄電池電力驅動或者氫燃料電池驅動設備;在有條件的地區,開展氫燃料電池驅動的集裝箱卡車等裝卸搬運車輛應用示范。

三、示范應用蓄電池或氫燃料電池電力驅動港作拖輪

應用蓄電池電力或者氫燃料電池驅動的港作拖輪在國外已有先例。

國內連云港港也正在建造一艘蓄電池電力驅動的4000HP港作拖輪(配置8組磷酸鐵鋰動力電池,總容量約5000kWh),綜合考慮購置和使用成本,當前蓄電池電力驅動的港作拖輪已經一定程度上具備技術和商業可行性。

新增港作船舶可選用蓄電池電力驅動。在可以方便且可廉價獲取氫燃料的地區,如果氫燃料電池驅動的港作船舶具有了商業可行性,則可考慮進行示范應用。

為此,建議“十四五”時期示范應用蓄電池或氫燃料電池電力驅動港作拖輪。

四、推廣應用地源、水源和空氣源熱泵技術

天津港、大連港、寧波舟山港、廣州港等港口有使用地源、水源或空氣源熱泵技術滿足部分辦公樓宇的供暖或制冷以及員工洗浴熱水供應需求的實踐,但是使用的普及程度較低。

為此,建議“十四五”時期,總結相關港口應用各類熱泵技術的經驗,在港口推廣應用。

五、鼓勵港口實施光伏和風力發電

國家鼓勵交通運輸業和能源產業融合發展,《交通運輸部關于推動交通運輸領域新型基礎設施建設的指導意見》要求“鼓勵高速公路服務區、港口碼頭和樞紐場站推進智能照明、供能和節能改造技術應用”,充分利用港口的倉庫頂棚建設光伏發電系統、利用港口的空間和自然資源建設風力發電系統,滿足港口生產和輔助生產電力需求外,賦予電力可以向電網輸送。

國內外均有港口企業有這方面的實踐,如安特衛普港、新加坡裕廊港、江陰港、南京港等。

為此,建議“十四五”時期,鼓勵港口利用自身光伏發電和風力發電的條件,開展光伏和風力發電試點。

六、不再推廣應用液化天然氣(LNG)動力港口機械和港作拖輪

2013年交通運輸部發布了《交通運輸部關于推進水運行業應用液化天然氣的指導意見》,基于液化天然氣是國家優先推廣的清潔能源,把推進水運行業應用液化天然氣作為建設綠色水運的抓手,使用液化天然氣取代柴油能夠有效減少硫氧化物和顆粒物的排放,但是鑒于我國發動機技術水平有待提升,一方面,發動機的空氣燃料比控制不好,與燃油發動機相比較,難以減少氮氧化物排放,而氮氧化物是導致二次生成顆粒物的前體物,也是當前我國面臨的臭氧污染生成的前體物;另一方面,難以有效控制液化天然氣的逃逸以及不完全燃燒導致的甲烷排放,鑒于甲烷的20年全球增溫潛勢是同等重量二氧化碳的72倍,100年全球增溫潛勢是同等重量二氧化碳的25倍,基于目前的雙燃料發動機技術,使用液化天然氣取代柴油實際上難以有效減少溫室氣體的排放。

實際上,在推進水運行業應用液化天然氣的過程中,由于液化天然氣的供應難以有效保障、價格起伏變化大、加注基礎設施規劃和建設不到位等原因,盡管交通運輸部采取了多種推進措施,但是到目前為止,僅有近300艘船舶可以使用液化天然氣,而且實際上大多仍然使用柴油,其中的液化天然氣動力港作拖輪因為艙內布置50m3液化天然氣儲氣罐,船頭較高,不便拖帶集裝箱船舶,推廣應用更加困難;少數港口曾應用液化天然氣動力裝載車、空箱堆高機、移動式起重機等起重機械,但是目前大多已經改用柴油;部分港口應用液化天然氣動力集卡等裝卸搬運機械,統計結果表明作業能耗遠高于燃油集卡,這與液化天然氣逃逸或泄漏密切相關,也證明了使用液化天然取代柴油難以有效減少溫室氣體排放。

鑒于曾經可以使用液化天然氣替代柴油的港口機械和港作船舶,目前均可以應用具備商業和技術可行性的蓄電池電力取代柴油驅動,后者更加有利于節能減排和保護環境,再推廣應用液化天然氣動力港口機械和港作拖輪已經不合時宜。

為此,建議“十四五”時期,不再推廣應用液化天然氣動力港口機械和港作拖輪,各地方仍然在推動實施的港口機械或港作拖輪應用液化天然氣行動,仍可視為港口應用新能源或者清潔能源的行動;港口機械或港作拖輪使用液化天然氣動力消耗的能源仍然視為清潔能源。

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