防止船舶造成空氣污染的對策研究

王立娥 王新濤

摘 要：船舶空氣污染已成為了相繼我國機動車尾氣污染、工業企業氣體排放之后的第三大空氣污染物來源，同時參照國際標準制定船用燃油強制性標準，及時控制港口廢氣污染蔓延。本文主要說明我國船舶運輸業發展的同時，對我國的空氣質量和大氣污染造成一定的影響，主要通過相關的數據分析我國船舶造成空氣污染的主要來源以及防止我國船舶造成空氣污染的檢驗的具體要求和相關措施。

關鍵詞：船舶；空氣污染；原因；檢驗

1 我國船舶污染的現狀

我們首先需要對我國的船舶進行說明，根據我國交通運輸部2017年底的相關數據發現，我國目前擁有水上運輸船舶為18.39萬艘，凈載重量為25504.16萬噸。目前我國船舶尚未建立全國性的船舶港口排放清單，但是從地方相關數據可以看出，我國船舶排放已經成為了沿海沿江城市帶的重要污染物來源。根據上海市研究結果顯示：2017年船舶對上海市主要污染物總量的貢獻主要集中在二氧化硫和二氧化氮上，分別為13.2%和12.4%，而顆粒物的排放量貢獻率也達到了6.2%，PM2.5、SO2和NOX排放量對上海市的貢獻率分別為5.2%、12.8%和8.6%。

2 我國船舶對空氣造成污染的原因

我國船舶對空氣污染最為主要的原因是劣質燃油，由于燃燒油的含硫量相對較高，加上缺乏嚴格的發動機排放標準，從而導致我國船舶對空氣污染排放量遠遠超過其他的污染源。在2015年我國環境保護部和交通運輸部聯合發布的《中國船舶和港口空氣污染防治概況》顯示：我國船舶90%屬于內河船舶，散貨船舶比例較高，集裝箱船舶的比例相對較低。下面具體說明我國船舶對空氣污染的原因主要包括下面三個方面：

第一，船舶排放的硫氧化物和氮氧化物等；

船舶排放的硫氧化合物和氮氧化合物是船舶對大氣造成污染的最重要的污染物，目前我國港口航運燃油標準較低，船舶主要使用重油或劣質柴油，一艘燃油含硫量3.5%的船舶平均每天的排放量相當于21萬輛卡車造成的污染，帶來幾十種致癌的化學污染物；中國環保部機動車排污監控中心統計顯示，2017年在我國港口靠泊的船舶共排放二氧化硫和氮氧化物排放量約占全國排放總量的8.4%和11.3%。

第二，我國船舶在制冷設備、滅火設備的使用、維護、處置時揮發的消耗臭氧化物等；

消耗臭氧物質主要是應用于制冷劑和隔熱發泡材料，可能出現在造冰機、空調、冰箱、HALLON 滅火器中。

第三，我國船舶內燃機和焚燒爐等機械設備工作過程中產生的各類有毒氣體的排放。

船上產生煙氣的典型設備為焚燒爐。船舶營運產生垃圾處理方法主要有3 種：暫時收存、粉碎處理和焚燒處理。對于航程長，產生垃圾多的大型海船，其污泥、油渣、木料等可燃的固體垃圾處理主要依靠焚燒爐。焚燒爐的使用減少了船舶對水體的直接污染，卻相應增加了對空氣的污染。除正常使用產生細顆粒物外，焚燒爐還可能因燃燒不充分產生其他有毒煙氣，如爐內溫度過低易產生毒性物質。

3 進一步控制我國船舶排放的相關建議

為了有效的改善我國船舶對空氣造成的污染量的過高排放，我們在此提出以下建議：

第一：提高燃油質量

從源頭進行控制，從海船法要求看，對燃油有定量要求（硫含量不應超過4.5%m/m），也有定性質量要求（不含有無機酸、不得含有使船舶安全遭受危險或對機械性能有不利影響或對人員造成傷害或從總體上增加空氣污染的添加物和化學廢物）。船東和船舶運營者往往重視定量參數，而忽視定性質量要求，這也給一些燃油供應商以可乘之機。因此建議國內檢測機構提供燃油檢測服務，通過對燃油的全面檢測，可確認燃油是否符合規定的質量標準，對燃油的質量問題進行預警，并對燃油預處理系統和主機的運行參數做適當的調整，以防止因燃油質量造成的故障。

第二：船舶加裝后處理裝置

船舶廢氣主要包含SOx，NOx，PM等，目前除采用機內凈化技術控制排放外，也開始大量應用后處理裝置，以達到日益提高的排放標準。

船舶柴油機尾氣后處理主要采用SCR技術和廢氣洗滌技術，其中SCR技術用于減少NOx，廢氣洗滌技術用于減少SOX、和顆粒物。目前，中高速柴油機的SCR技術已非常成熟，而低速機的SCR技術也取得了很大的進步，并開始大量裝船；而廢氣洗滌器也有眾多廠商可提供相應產品，且減排效果明顯，基本可以減少90%以上的SOx，以及30%以上的顆粒物，達到國際海事組織（IMO）的最新要求。

船舶發動機加裝尾氣后處理裝置費用根據不同船舶，費用差距較大。但就僅相同船舶改裝費用而言，更換低硫油成本最低，其次為加裝尾氣后處理裝置，LNG燃料改裝費用最高。

船舶具體使用哪種方式減排，需要結合船舶具體情況來確定。根據英國勞氏船級社2012年對船東的一項調查，船東為應對排放要求，短期內（5年左右）傾向于采用低硫柴油，中期（5-10年）傾向于加裝廢氣洗滌裝置，長期（10年以上）傾向于采用LNG燃料。

第三：船舶使用LNG燃料

LNG燃料具有清潔、熱值高的特點，與同熱值的燃油相比，可減少15%-20%的CO：排放、80% - 90%的NO、排放，且幾乎沒有SO、排放。LNG燃料系統一般無需后處理即可滿足目前最嚴格的排放標準，是目前大力推廣的船舶減排方式。

由于LNG存在一定的安全性要求，其改裝或者新建的費用較高。此外，進行LNG改裝還要考慮燃料供給的成本、載貨量減少的成本等，故適合大部分時間在ECA區域航行、且LNG價格較低的情況。

參考文獻

[1] 李連健，葉珊彪，雷世元.船舶造成大氣污染的控制[J].交通環保.2002（2）

[2] 黃彥.防止船舶造成大氣污染的檢驗[J].江蘇船舶.2014（6）

[3] 丁偉.防止船舶造成大氣污染的檢驗分析[J].科技創業家.2013（11）

[4] 鄭金明，莫奇.防止船舶造成空氣污染的符合性檢驗[J].行業管理.2010（10）