今年新燃料船LNG占54% 碳捕捉与封存技术飞速发展为主要关键
▲被称为LNG冠军的法国达飞航运。(图/达飞通运提供)
记者张佩芬/综合报导
挪威验船协会替代燃料观察平台(DNV AFI)发布的最新统计显示,今年前10个月新增464艘新燃料船订单,年增46%,其中LNG(液化天然气)船有229艘,占54%,甲醇船162艘,占38%。英国劳氏验船协会(LR)则指出,LNG依然是当前最佳的燃料选择,而碳捕捉与封存技术飞速发展,是LNG光明前景的关键所在。
欧美验船机构台湾公司高阶指出,现在市场上上的新燃料船都是双燃料船,也就是新燃料与传统燃料可以二选一,美国今年大量生产LNG,LNG售价与传统燃料油相当甚或更便宜,因此LNG双燃料船开始大量使用LNG,甲醇因为售价是传统燃料两倍多,因此使用比例还不高。
法国达飞航运被称为LNG冠军,造了最多LNG船,法国验船协会台湾公司总经理张耀方指出,达飞签有LNG燃料长约价,就他所知价格不贵,亚欧航线基本上都使用LNG,欧盟有在收碳税,亚欧线使用低碳替代燃料很正常,达飞的双燃料船队具备了营运上的弹性优势。
DNV的统计不包括以LNG为燃料的「LNG运输船」,或是以甲醇为燃料的「甲醇运输船」,理由是以自己的货物为燃料不能衡量能源转型。根据其统计,今年10月份替代燃料船舶订单达97艘,创历史新高,此一增长显然是由LNG带动的,自7月以来,LNG燃料船的新订单已达177艘,今年上半年只有52艘,多数订单来自货柜船。
10月份有29艘甲醇燃料船订单,创下今年最多的一个月。前十个月,甲醇燃料船舶订单共162艘,已经超过了2023年全年订购的160艘甲醇燃料船。
劳氏验船协会商务长Andy McKeran分析,近几个月,全球各大船厂的新造船订单数量创下了历史新高,且这一势头并未减缓,同时,新造船的价格也在持续攀升,以目前最大的2.4万箱货柜船为例,造价已超过2.6亿美元(2021年6月,赫伯罗德2.4万箱LNG船造价是1.656亿美元,涨幅高达57%)。这也意味着,如果选择了错误的技术路线,新船可能在不到20年内被淘汰,这将成为致命的投资失误。
目前尚无一种燃料可以完全满足未来的脱碳要求,选择合适的替代燃料已经成为了一个根本性问题。LNG作为最清洁的化石燃料,其排放量相较于传统燃油要少24%。 且液化天然气在全球各大港口都有供应,拥有成熟的船燃供应链,目前已成为众多船东,尤其是全球最大的几家货柜船公司的热门选择。
▲阳明去年5月底由技术长郑正雄船长(左)与HD现代重工执行副总Jae Ho Kang(右)签署5艘1.55万箱货柜船造船合约。(图/阳明提供)
当谈到LNG作为燃料时,McKeran认为有四个关键因素可能影响货柜船公司高层对其的选择。第一个问题涉及LNG的最大缺点,液化天然气主要成分是甲烷,而甲烷是一种比二氧化碳更具破坏性的温室气体。因此,有必要在液化天然气供应链的每个环节开发有效的甲烷排放控制技术。控制甲烷排放已成为行业的优先事项,并取得了进展。LR带头的Safetytech Accelerator工作组发起了 "海运甲烷减排创新计划" (MAMII),该计划聚集了20多家知名航运公司,包括液化天然气运输船东、货柜船东、邮轮公司以及能源巨头,并与技术创新公司及更广泛的利益相关者合作。
MAMII成员单位正在积极推动甲烷减排技术的创新,解决相关风险并制定操作指南,目前,甲烷减排技术正以高速发展。很快,在供应链的各个环节,包括最容易产生甲烷逃逸的船上的燃烧过程,将配备甲烷排放监测系统。
第二个需要考虑的因素是生物液化天然气(bio-LNG)的可获得性。生物液化天然气的主要优势之一是不受原材料限制。生物LNG由有机植物物质或废弃物制成,是天然细菌发酵的产物。
它是最清洁、最经济的生物燃料,并且不会与粮食生产竞争土地资源。 此外,它并不缺乏原材料--因为世界各地的有机废弃物数量都在增加。
尽管生物LNG燃烧时仍会排放二氧化碳,但事实上,这些二氧化碳是植物在生长过程中从大气中吸收的,因此,其碳来源可以实现碳中和。 显然,只有通过全面的生命周期评估(LCA)方法,碳中和才可能实现,这在很大程度上取决于所使用的原材料。
▲万海今年8月一口气订造20艘甲醇船,10月再加订8艘。(图/万海提供)
第三个因素是电制液化天然气(e-LNG),这种LNG也是一种非生物来源可再生燃料。电制液化天然气可以大规模生产,由绿氢与回收的二氧化碳合成,这是降低全球能源系统有害排放最快、最有效的方式。
尽管有人认为生产绿氨更简单且成本更低,事实上也的确如此。但是LNG作为船舶燃料已经在全世界范围内建立好了完整供应链,能够实现LNG的大规模、快速供应,而无需耗资数十亿美元打造新的基础设施。电制液化天然气在温室气体、环保和脱碳各方面都符合所有要求。
目前,有各种计划正在推进。 如果将绿色氢气与捕获的二氧化碳相结合,就可以生产出电制液化天然气,并可以成规模性分销。
有识之士已经发现了液态二氧化碳(LCO2)运输这一新行业。 首批船舶将于今年年末交付,目前中国和韩国的船厂正在建造多艘更大的LCO2运输船。
第四个因素,也是LNG光明前景的关键所在,即 碳捕捉与封存(CCS)行业飞速发展。该技术有望抵消水泥、化工、钢铁等难以完全实现零碳排放行业的碳足迹。
水泥、化工、化肥和钢铁等行业正在计划建立大规模CCS设施。 这些行业以及石油、天然气行业将投资CCS解决方案和基础设施,而这些技术应用到航运领域可能同样具有吸引力。
预计CCS的成本可能会进一步下降,业界已经开展了从船舶上捕捉二氧化碳的工作,未来十年,碳封存很有可能取得巨大进步。液化天然气不仅与船载碳捕捉系统相容,而且液化天然气燃料选项将使CCS成本降低30-35%,因为它的碳排放量更少,燃烧更清洁,因此在捕捉过程中更容易处理,同时它还与将甲烷裂解为氢气的预燃技术相容。这些特性使LNG成为船载CCS应用的最佳选择。