我國岸電發展路徑演化及發展建議

楊依佳

摘? 要：岸電是綠色清潔能源，船舶在靠泊期間轉換使用岸電可以實現港區范圍內零排放。然而岸電存在重投入性和強依賴性等特性，其推廣發展需要多方主體共同配合。在政府的行政和經濟支持下，目前我國各個港口已經基本具備岸電服務提供能力，然而我國港口的岸電設施利用率處于極低水平。為真正實現岸電常態化運營，需要政府和港口從法律法規、經濟補貼、優惠措施等角度激勵船舶安裝并使用岸電。

關鍵詞：減排? 岸電? 發展路徑演化? 常態化運營

中圖分類號：U653.95 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）01（b）-0034-06

Evolution of Chinas Shore Power Development Path in China and Development Suggestions

YANG Yijia

（Sino-US Global Logistics Institute， Shanghai Jiao Tong University， Shanghai， 200052 China）

Abstract： Shore power is a green and clean energy source. Ships switching to shore power during berthing can achieve zero emissions within the port area. However， shore power has the characteristics of heavy investment and strong dependence， so its promotion and development require the cooperation of multiple parties. With the administrative and economic support of the government， almost all ports in our country have basically provided shore power services. However， the utilization rate of shore power facilities in our ports is at an extremely low level. In order to truly realize the normal operation of shore power， the government and ports need to encourage ships to install and use shore power from the perspective of laws and regulations， economic subsidies， and preferential measures.

Key Words：Emission reduction; Shore power; Development path evolution; Normal operation

岸電是指船舶在靠港期間停用船上輔機發電，而采用陸地電源對其進行供電，以維持船上照明、制冷、裝卸貨等所有設備的電力需求（Khersonsky ， 2005）[1]。船舶在靠泊港口期間若通過燃燒燃料油提供動力，會產生SO2、NO2、PM和CO2等多種污染物，對港區范圍以及港口城市的環境質量造成嚴重破壞。據研究，船舶在港區范圍內產生的污染物有95%是在停泊期間產生的，而另外5%則是在港區范圍內航行機動狀態下產生。而岸電作為一種綠色清潔能源，船舶在靠泊期間轉換使用岸電可以實現港區范圍內零排放。然而岸電的推廣發展存在很大難度，需要多方主體共同配合，逐步推進。

1? 岸電發展難點

1.1 岸電發展具有重投入性

岸電是一項重投入高成本的項目。對港口來說，港口碼頭進行岸基供電設施的安裝或改造需要大量成本，集裝箱岸基供電設施建設成本約每套2500萬元，郵輪港岸基供電設施約每套5000萬元，且短期內對港口來說成本回收困難，Tseng等（2015）[2]定量說明港口岸電設施高昂的改造費用成為阻礙岸電技術推廣的最大因素;船舶改造成本方面，船舶受電系統改造需要投入較大費用，適用于高壓岸電的船上受電系統，一套進口設備的價格在500萬～700萬元，國產設備約為200萬～300萬元，而受電系統只有在船舶靠港期間使用，成本大但利用率不高使得航運企業持觀望態度。高昂的初期成本成為岸電基礎設施建設和岸電大范圍推廣應用的障礙。

1.2 岸電發展具有強依賴性

若足夠的靠泊船舶愿意接入港口碼頭的岸基供電設施，港口在較短時間內即可通過提供岸電的收益彌補初期投資成本;而船舶安裝改造岸電受電系統則要求其停靠的碼頭均能夠提供岸電服務，且服務水平良好，岸電使用價格合理。因此岸電的推廣實際上是“先有的雞還是先有的蛋”問題。

由于岸電的建設和使用成本非常高，且港口和船舶之間存在岸電建設的強依賴性，故一般情況下，若無外部推力，港口和船舶推廣使用岸電的意愿普遍不高，而政府作為港口空氣質量的管制者和直接受益者，成為推動岸電發展的重要力量。

2? 岸電發展需要政府干預及支持

從我國范圍來看，為促使岸電真正被落實，政府針對港口和船舶分別進行行政干預及經濟激勵。

2.1 港口相關措施

（1）政策規劃。

“十二五”期間，國務院有關部委先后數度發布政策，規劃船舶岸電系統建設藍圖、發布建設標準以及激勵方案，目標是從方向上引導港口船舶岸電系統建設。期間，有關部委通過發布《船舶與港口污染防治專項行動實施方案（2015-2020年）》等政策，提出總體目標：到2020年主要港口50%的萬噸級以上集裝箱、散貨、大型郵輪客運碼頭和長江旅游客運碼頭，具備向船舶供應岸電的能力。而“十三五”伊始實施的《中華人民共和國大氣污染防治法（2015修訂版）》強調，“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。船舶靠港后應當優先使用岸電”。

（2）技術標準。

2012年交通運輸部出臺《碼頭船舶岸電設施建設技術規范JTS155-2012》和《港口船舶岸基供電系統技術條件JT/T814-2012》，對涉及港口岸電系統的多方面技術內容進行了規范，主要包括岸電系統的用電負荷、設備布置、計量、繼電保護、計算機管理與監控系統、防雷接地和安全防護、電氣設備等。

（3）經濟激勵。

政府對港口的經濟激勵主要包括岸電建設費用補貼和岸電增容費用補貼，主要是為激勵港口積極建設配置岸電基礎設施，一般為一次性補貼。以深圳港為例，2015年出臺的《深圳市港口、船舶岸電設施和船用硫油補貼資金管理暫行辦法》提出，深圳市級政府對已經建成竣工并通過驗收核查的港口岸電設施給予最高30%的標準資助（區級另外配套補30%，交通運輸部補貼15%～20%）。

2.2 船舶相關措施

（1）技術標準。

2011年中國船級社發布《船舶高壓岸電系統檢驗原則》，對靠泊安裝使用高壓岸電系統的船舶提出技術規范標準，使得船舶岸電的設計、制造有據可依;2012年交通運輸部JT/T815-2012號令《港口船舶岸基供電系統操作技術規程》對船舶的岸電日常運營和流程手續做出規范[3]。

（2）經濟激勵。

政府對船舶的經濟補貼主要是電費補貼，與岸電使用量有關，主要是為平衡船舶岸電日常運營的成本投入。仍以深圳港為例，政府規定港口向靠港期間使用岸電的船舶結算的電費與國際油價實現聯動，而政府補貼能夠保證船舶使用岸電的電價低于船舶自發電成本的30%;另外，大型遠洋船舶靠泊深圳港碼頭首次成功使用岸電的，深圳政府給予相應港口碼頭企業每艘船舶3萬元的岸電測試費用補貼。

3? 我國岸電發展現狀

3.1 岸電建設現狀

在政府大力政策引導和經濟激勵下，我國目前總體的港口碼頭岸電基礎設施建設推進良好。2017年8月，交通運輸部印發《港口岸電布局方案》（簡稱《方案》），提出著力推進已建集裝箱、客滾、郵輪、大型客運和干散貨5類專業化泊位的岸電設施改造，要求2020年年底前全國主要港口和船舶排放控制區內港口共布局493個具備向船舶供應岸電能力的專業化泊位（沿海366個，內河127個）。該《方案》成為我國岸電基礎設施布局改造的指導性方案。

經過近些年的推動改造，《方案》已經初具規模。截至2019年底，全國已建成港口岸電設施5400多套，覆蓋泊位7000多個，主要包括《方案》內五類泊位以及其他水上服務區范圍內的修船泊位、工程泊位、通用碼頭等。其中《方案》內五類泊位的岸電設施覆蓋泊位共787個，為最低建設目標（493個）的160%，其中沿海港口泊位為525個，占比66.7%。

按照不同港口間、不同泊位類型間岸電建設任務不能替代的原則，《方案》中規劃泊位已有399個完成改造，尚有94個未完成改造任務，其中沿海87個、內河7個。由此計算《方案》總體完成率為81%，超過71%的序時進度要求。

（1）各省份岸電建設完成情況。

江西、湖南、湖北、海南、安徽已全面完成岸電基礎設施建設任務，上海、山東、遼寧等省份滯后于序時進度，其他省份基本滿足進度要求。截止2019年底，各省份岸電建設進度如圖1所示。

由圖1可見，在政府政策引導和經濟激勵下，預計至2020年底可以完成《方案》的岸電基礎設施建設規劃。目前我國主要航運省份各港口已經基本具備岸電提供能力，船東、船公司選擇停靠我國任意港口均可以接入岸電以提供其靠泊期間的電力需求。

（2）各泊位類型岸電建設完成情況。

從沿海范圍來看，集裝箱、5萬t級以上干散貨和客滾專業化泊位改造建設進度較快，郵輪和客運專業化泊位的岸電建設進度相對滯后（見圖2）。在已完成改造的岸電泊位中，沿海集裝箱泊位改造完成143個，5萬t級以上干散貨泊位77個，客滾泊位58個，郵輪泊位5個，客運泊位6個。而內河方面，各類型泊位基本滿足序時進度要求。

可以發現，我國的集裝箱、5萬t級以上干散貨和客滾專業化泊位已經基本具備向船舶提供岸電的能力，而以上三種類型的泊位對應的船舶是目前航運界承擔客貨運輸的主要載體。由此可以認為，我國在港口碼頭岸電基礎設施建設方面發展良好，已經完全具備向船舶提供岸電的服務能力。

3.2 岸電使用現狀

目前我國的港口岸電基礎設施建設已經基本到位，各港口針對不同類型的船舶已經基本具備岸電供給能力，然而目前我國港口的岸電設施利用率處于極低水平[4-5]。據統計，2019年有29個沿海港口和19個內河港口向交通運輸部水運局報送岸電使用數據，報送的1088個泊位2019年共使用岸電約6萬次，總接電時間約74萬h，總用電量約4500萬度。

其中，沿海港口386個泊位2019年共使用岸電約2.8萬次，接電時間共計約31萬h，總用電量約3300萬度。從不同泊位類型使用岸電量看，沿海港口集裝箱泊位用電量最多，約1700萬度，約占總使用量的52%，其次為干散貨和客滾泊位，占比21%，具體的泊位類型如圖3所示。

從岸電使用量最多的集裝箱泊位來看，其使用量遠遠小于集裝箱泊位所能提供的岸電量。以上海港為例，上海冠東國際集裝箱碼頭有限公司一期岸電工程于2016年11月14日完工，截至2018年12月供電僅14艘次，供電時間191.86h，電量為193602kWh。二期工程于2017年2月開始供電，截止2018年12月，供電僅13艘次，供電時間254.8h，供船電量為324984kWh。二期工程從2018年12底與中遠海運船公司續簽船舶岸基供電服務協議后，從2019年1月5日開始至2月13日間，共實施了中遠海運8艘次船舶的岸基供電服務。2月14日后，又由于中遠海運船公司航線的大調整，所有中遠海運船公司船舶不在靠泊冠東碼頭，故港口岸電設施處于閑置狀態。

由此可以發現，目前我國的港口岸電基礎設施多數處于閑置狀態，距離實現岸電常態化運營還需多方共同努力。

4? 岸電發展路徑分析

根據岸電的建設和使用情況，可以將我國的岸電發展路徑主要分為三個階段，如圖4所示。

（1）第一階段：港口和船舶均無動力安裝岸電設施。

由于岸電的高投入性和強依賴性，當岸電系統建設被初步提出時，港口和船舶均無動力主動建設和使用岸電，此時對應為第一階段。

（2）第二階段：港口具備岸電服務提供能力。

為積極推廣岸電的發展，紛紛出臺不同的政策以鼓勵港口和船舶安裝使用岸電。由于各國國家及地方政府對于港口有直接管轄權，要求港口建設岸基供電設施成為推動岸電常態化運營的第一步。各國政府通過政策法令等強制性措施和經濟補貼等激勵性措施，使得各港口配置岸電岸基供電設施，確保安裝和改造了岸電受電系統的船舶在靠泊期間能夠接入岸電以提供動力。目前我國各港口已經基本具備向船舶提供岸電服務的能力，對應于圖中的第二階段。

（3）第三階段：港口和船舶實現岸電常態化運營。

為實現港口岸電的常態化運營，政府下一步應探索研究如何通過一系列的政策、經濟激勵措施以鼓勵船舶安裝并使用岸電;另外，由于各港口目前的岸基供電設施經常處于閑置狀態，亟需積極推動岸電服務的提供以彌補其初期建設成本，故港口也需要思考如何能夠激勵靠港船舶安裝并使用岸電。當大量船舶愿意安裝或改造岸電受電系統且在靠泊期間使用港口提供的岸電服務，此時可以真正實現岸電的常態化使用，對應于圖中的第三階段。

根據第3節中分析的我國岸電發展現狀，可以發現目前我國的岸電系統推進處于第二階段向第三階段過渡的時期。此時需要政府和港口分別做出努力，通過各種措施鼓勵船舶安裝和使用岸電，以真正實現岸電的常態化運營。

5? 岸電發展建議

5.1 政府層面相關建議

（1）出臺法律法規強制要求船舶使用岸電。

法律法規即為強制執行的控制—命令型政策，將要求靠泊船舶使用岸電以提供動力上升至法律層面，可以從根本上確保靠泊我國港口的船舶主動轉換岸電，可以大大減少港區范圍內的污染物排放。例如美國加利福尼亞州是第一個出臺岸電法規的地區，法規要求自2010年10月16日起，各航運公司50%的冷藏船、集裝箱船和郵輪必須使用岸電并減少50%的大氣污染物排放，到2017年和2020年該減排比例則分別提升到70%和80%;而后將法規上升至法律層面，2014年1月1日生效的靠港法律給掛靠加州港口的遠洋船舶提供兩種選擇，以滿足靠港船舶使用岸電的強制減排要求：（1）關閉輔助柴油引擎，使用其他動力來源，最可行的是聯接岸電;（2）使用能夠獲得同樣減排效果的替代控制技術。此外，靠港法律還規定了船舶利用岸電的掛靠次數占總掛靠次數的比例，如果船公司掛靠船舶不能滿足上述要求，每次停靠將根據情況罰款1000～75000美元[6]。

（2）為使用岸電的船舶提供岸電使用補貼。

港口岸電補貼是各國常見的岸電激勵政策，通過直接的岸電經濟激勵，可以使得船舶在使用港口提供的岸電時負擔較低的成本，若長期來看，船舶在靠泊期間若使用岸電的成本遠低于其使用燃料油的成本，則船舶即有動力安裝使用岸電。以紐約/新澤西港為例，負責管理郵輪碼頭的市政當局經濟開發部以及負責電力供應的紐約電力局與嘉年華郵輪公司簽署為期5年的合作協議，紐約電力局供電單價為0.28美元/kWh，其中嘉年華郵輪公司支付0.12美元/kWh，市政當局的經濟開發部和紐約電力局負擔其余的0.16美元/kWh，以減輕船公司的岸電使用成本。

5.2 港口層面相關建議

港口可以通過為靠泊使用岸電的船舶提供一定的港務費優惠或者優先靠泊等便利性條件來激勵船舶安裝使用岸電。具體操作來看，可以借鑒國際范圍內各個主要港口的相關激勵或評級計劃，根據一定評級規則，對靠泊船舶的環境友好程度進行量化，尤其是岸電的使用可以大大減少船舶在港區范圍內SOx、NOx和CO2的排放，因此安裝并使用岸電的船舶可以在評級中獲得較高的評分，以獲得相應的經濟激勵或便利性條件。例如，歐洲范圍內包括鹿特丹港、阿姆斯特丹港等均采用船舶環境指數（ESI）對船舶進行評分，岸電作為清潔能源可以減少污染物的排放以獲得更好的評分;另外，岸電的安裝可以為船舶獲得額外的11.3分，因此岸電的安裝使用可以為船舶爭取更大的港口使用費折扣，從而平衡船舶安裝使用岸電的成本投入。而巴拿馬港于2017年推出環境溢價計劃，補充了客戶的排名系統，使得滿足條件的綠色船舶可以在該預訂系統中獲得更多積分，這意味著安裝岸電的船舶可以在分配泊位時獲得優先權。

6? 結語

通過對岸電的發展現狀和發展路徑進行分析，發現目前我國各個港口基本已經具備岸電服務提供能力，建議政府后續通過一系列的政策、經濟激勵措施以鼓勵船舶安裝并使用岸電;同時各港口也積極思考相應的激勵措施來激勵靠港船舶安裝并使用岸電，以真正實現岸電的常態化使用。

參考文獻

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[2] Tseng PH， PILCHER， N.. A study of the potential of shore power for the port of Kaohsiung， Taiwan： to introduce or not to introduce？ Res. Transport. Business Manage.， 2015（17）： 83-91.

[3] 魯羅蘭. 船舶在港污染物及溫室氣體減排政策的比較研究[D].武漢：武漢大學，2017.

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[5] 丁明亮.我國船舶岸電系統發展現狀及其推廣思考[J].自動化應用，2020（3）：150-152.

[6] 彭傳圣.借鑒美國加州經驗 推動靠港船舶使用岸電[J].港口經濟，2016（2）：10-13.