对于限制硫氧化物法规，海事企业必须审慎选择应对策略
中国船舶信息中心 范维 谭松
●在短期内，专注于减少硫氧化物排放的废气清洗系统（EGCS）具有一定的市场需求，然而，与压载水处理系统等设备相比，其需求量并不足以形成或推动一条完整的产业链。在EGCS价格相对稳定的情况下，市场规模大约为130亿美元。
●从长期来看，低硫油需求的增加将推动低硫油供应能力的显著提升。预计未来合规燃油的供应很可能会先紧张后宽松，价格先高后低，同时，EGCS的成本回收期也将相应延长。
●考虑到全球航运脱碳化的需求，尾气后处理技术或许仅能在短期内（2020~2030年）作为应对废气排放的有效手段。真正长远的方法是从船舶燃料脱碳化或使用清洁能源的角度出发，以降低船舶排放。
Roger Hoyles摄／unsplash.com
船舶排放法规概述
国际上对船舶硫排放控制的要求包括国际海事组织（IMO）的规定以及各主权国家根据自身国情对领海和内水制定的排放控制要求。
（一）IMO船舶废气排放控制规定
根据国际海事组织《防止船舶造成污染公约》的相关规定，全球船舶的硫排放控制分为两类，分别是普通水域航行船舶和排放控制区（ECA）水域航行船舶（主要指民用船舶从事航运作业）。具体来说，自2020年1月1日起，全球普通水域开始执行全球第三阶段的要求，即船舶必须使用硫含量不超过0.5%m/m的低硫燃油（当前为3.5%m/m）；而自2015年1月1日起，ECA已开始执行ECA第三阶段的要求，即区域内的船舶必须使用硫含量不超过0.1%m/m的低硫燃油。目前，全球共有4个硫排放控制区，如下图所示。
（二）我国的排放控制区规定
2015年12月2日，我国交通运输部正式公布了《珠三角、长三角、环渤海（京津冀）水域船舶排放控制区实施方案》，该方案于2016年1月1日起开始实施。方案对船舶燃油的使用提出了要求，采用了从自愿到强制、从局部港口到整个排放控制区域的“渐进式”实施策略，逐步提升排放控制的标准，为我国港口在低硫油供应和相应岸电设施配备等方面提供了充足的准备时间。
我国在ECA实施方案中选择了0.5%m/m的低硫燃油标准（2016~2019年），因此，我国在当前阶段的ECA制度实际上是全球第三阶段0.5%m/m低硫燃油要求的提前实施。比较不同ECA方案间硫排放控制要求的差异。
采用清洁燃料技术对旧船的动力系统进行大规模改造并不现实，相比之下，这种技术更适合用于新船的建造。而选择使用废气清洁系统（EGCS），虽然初期投入成本较高（市场价格通常在100万~400万美元），且占用的空间较大，但在一定的市场环境下，可以迅速实现成本回收。
各种措施下的成本回收期比较
通过对比分析，我们可以发现，在相同的船型下，船舶的吨位越大，使用EGCS的成本回收期相对越短，而且明显短于使用LNG和甲醇燃料技术。然而，这个评估没有考虑到未来可能的所有运营因素。实际上，0.5%m/m的燃油可以通过混合方式获得，从而将成本控制在重油的1.2倍以内。
EGCS的市场需求分析
在常规情况下，2020年船用燃油需求的分布情况
假设全球各航线上的海运船舶的船型分布、油耗水平、燃油热值等都相同，那么大约有9.9%的船舶可能会选择安装EGCS。这个比例是通过计算0.5%m/m以上高硫燃油热值需求量占所有燃料热值需求总量的比例得出的。根据联合国公布的数据，2016年全球共有商船90917艘（不包括内河船），因此理论上大约有8997艘现有船舶可能会选择安装EGCS。但是考虑到联合国统计的商船中有很多从事近海运输的中、小型船舶，因此实际市场需求量约为7000艘。
在短期内，针对硫氧化物减排的EGCS确实有一定的市场需求，然而，与压载水处理系统相比，其需求量并不足以推动一条产业链的发展，且受原油价格波动的影响较大。根据英国克拉克松研究公司的数据库，结合现有船队船型和船龄的估算，全球大约有4900艘大型远洋运营船舶选择安装EGCS。在EGCS价格相对稳定的情况下，市场规模预计为130亿美元，但最终市场规模还需视未来中国企业的市场参与数量和产品定价而定。
预计在2020年前后，全球现有船队的EGCS安装需求可能会趋于饱和，后续EGCS的需求将主要依赖新造船市场，但相较于现有船队，新造船市场的规模较小，且2020年后新造船将会有更多的选择。如果低硫燃油供应能力提升和LNG燃料技术得到广泛应用，那么EGCS市场可能会面临不可持续的问题。只有在低硫燃油供应能力不足的情况下，安装EGCS使用高硫燃油和以LNG作为替代动力燃料的需求量才可能会上升。
因此，面对2020年的选择，船东和船舶环保装备配套企业需要谨慎应对，是否加入EGCS市场竞争，成为他们的一大困扰。在形势快速变化的情况下，所有参与者都应该从实际出发，全面考虑各种因素，避免受到“群体中的醒目个体”的影响，从而做出正确的判断和决策。
首先，决策应基于实际情况，做出客观的判断。
随着2020年的脚步逼近，许多船运公司选择采用EGCS来应对全球船舶的硫排放限制。这使得一些船运公司感到困惑，同时也吸引了众多船舶配件制造商和陆地环保企业关注EGCS市场。
在前文中，我们已经对EGCS的投资回报周期进行了初步的评估。然而，在实际的船舶运营过程中，这个周期可能会变得更加“持久”。船舶运营主要包括定期租船和航次租船两种模式。在定期租船模式下，船舶的燃油费用由承租人负责。首先，已出租的承租人通常不会为了安装EGCS而浪费船期；其次，计划出租的承租人可能会在租期开始前要求船东安装EGCS，但安装费用很难完全转嫁给承租人，或者按照船舶剩余的使用寿命以一定比例分摊到租船费用中。此外，船舶的经营权在承租人手中，因此，从这一点来看，投资回收周期可能会超过2年，通常需要至少5年的时间才能收回成本。在航次租船的情况下，船舶的燃油费用由出租人（船东）承担。对于现有的船舶，出租人需要考虑安装EGCS的船舶年龄以及因此耽误的船期。通常，出租人会认为10年以上的老旧船舶基本没有安装EGCS的价值，对于船龄较新的船舶可能会考虑安装EGCS，而对于新建造的船舶则会考虑安装EGCS或者预留安装空间。
尽管海事环保法规对航运业带来了持续的挑战，但从社会发展和全球经济可持续性的角度来看，环保法规不会因为某个或某些行业的反对而停止制定和执行。因此，相关企业与其抱怨法规的不公平，不如寻求长期的解决方案。
观察整个IMO和欧盟地区的环保立法框架，船舶零排放被视为中长期的发展目标。2018年，IMO通过了初步的温室气体减排战略，规定到2030年，全球海运单位运输活动的平均二氧化碳排放量要比2008年至少减少40%；到2050年，全球船舶温室气体年度排放总量要比2008年至少降低50%。
考虑到船舶的船龄为20年，到2030年仍在运营的船舶大部分将在2015年以后建造。为实现中期目标，2020年后新建的船舶中，必须有相当大比例的船舶按照40%以上的能效设计指数（EEDI）折减率进行设计。这与IMO目前正在讨论的提前实施或修改EEDI第三阶段要求（30%的折减率）以及制定EEDI第四阶段要求的工作目标相吻合。
关于船舶废气排放控制这个”近在咫尺”的问题，氮氧化物和硫氧化物的控制法规的执行，以及后续关于固体颗粒物和黑炭等排放控制的立法，共同推动了尾气综合后处理技术和LNG等替代燃料的应用，这将成为解决上述多种问题的有效手段。然而，从全球航运去碳化的角度来看，尾气后处理技术可能只是短期内（2020~2030年）应对废气排放的技术策略，一旦LNG、甲醇或乙醇燃料得到大规模应用，尾气后处理技术可能会变得不再重要。
对于船舶制造企业来说，他们应该密切关注IMO关于EEDI第三阶段实施时间的修订以及第四阶段要求的制定进展。面对可能到来的拆旧造新浪潮，船舶制造企业应该加强和加快节能高效船型的开发，同时与航运企业保持紧密联系，逐步研发和推广应用符合航运需求的LNG等清洁燃料，以及氢电池动力船舶。