馮津娜
(廣東省中山市環(huán)境保護(hù)技術(shù)中心,廣東 中山 528400)
隨著我國(guó)水運(yùn)的發(fā)展,船舶大氣污染排放成為我國(guó)沿海地區(qū)重要的一次排放源。在珠江三角洲、長(zhǎng)江三角洲和環(huán)渤海等地區(qū),船舶排放對(duì)SO2和NOx的貢獻(xiàn)率可達(dá)到14.1%和11.6%[1-3]。為了進(jìn)一步控制船舶大氣污染,我國(guó)陸續(xù)開展了船舶大氣減排工作,提出了建立排放控制區(qū)、控制船用燃油質(zhì)量等一系列措施。為了實(shí)現(xiàn)船舶排放的精細(xì)化管控,需要對(duì)船舶排放現(xiàn)狀、船舶大氣污染排放清單建立方法與污染防治政策實(shí)施情況,從而認(rèn)識(shí)我國(guó)船舶排放污染防控面臨的主要問(wèn)題并提出解決對(duì)策。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),航運(yùn)業(yè)愈顯發(fā)達(dá)。根據(jù)交通運(yùn)輸部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),截止到2020年底,我國(guó)擁有運(yùn)輸船舶12.68萬(wàn)艘,凈載重量27 060.16萬(wàn)噸。包括內(nèi)河運(yùn)輸船舶11.5萬(wàn)艘,沿海運(yùn)輸船舶10 352艘,遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶1 499艘[4]。
據(jù)《中國(guó)移動(dòng)源環(huán)境管理年報(bào)2020》統(tǒng)計(jì)[5],2019年,非道路移動(dòng)源排放二氧化硫(SO2)、碳?xì)浠衔铮℉C)、氮氧化物(NOx)、顆粒物(PM)分別為15.9萬(wàn)噸、43.5萬(wàn)噸、493.3萬(wàn)噸、24.0萬(wàn)噸。其中,船舶排放的HC、NOx和PM分別占非道路移動(dòng)源排放總量的19.8%、28.2%和24.2%,而船舶大氣污染物總量仍存在巨大的下降空間[6]。
船舶排放清單的編制方法主要包括兩類:內(nèi)河船舶排放清單主要采用基于燃油消耗量方法,沿海和遠(yuǎn)洋船舶排放清單主要采用基于船舶AIS數(shù)據(jù)的計(jì)算方法[7]。
(1)基于燃油消耗量的算法是一種自下而上的方法,其獲取方式主要為直接調(diào)查或者間接估算。其中間接估算利用船舶客貨周轉(zhuǎn)量和燃油消耗率估算獲得。計(jì)算公式如下:

式中,E為船舶大氣污染物排放量(噸);Y為燃油消耗量(kg);EF為排放系數(shù)(g/kg)。另外,SO2排放量根據(jù)船舶燃油中的硫含量計(jì)算:

式中,E為船舶SO2排放量(噸);Y為燃油消耗量(kg);S為燃油硫含量(g/kg)。
(2)沿海和遠(yuǎn)洋船舶的AIS覆蓋率高,可以通過(guò)海事局或者船級(jí)社獲取船舶軌跡數(shù)據(jù),從而計(jì)算精確和高分辨率的排放清單。公式如下:

式中,E為污染物的排放量(t·a-1);LF為引擎負(fù)荷系數(shù);A為船舶的活動(dòng)時(shí)間(h);EF為對(duì)應(yīng)污染物的排放因子[g·(kW·h)-1].
船舶大氣污染防治工作需要多部門聯(lián)動(dòng)合作,協(xié)商共治。2016年實(shí)施的《大氣污染防治法》明確了船舶港口污染防治部門的職能分工。包括運(yùn)輸船舶及油品的檢驗(yàn)、監(jiān)督和管理等工作,漁船及油品的檢驗(yàn)、監(jiān)督和管理工作,大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定、大氣環(huán)境質(zhì)量和大氣污染源監(jiān)測(cè)、大氣污染物排放清單及源解析等工作[7-8]。
從法律法規(guī)、政策要求和標(biāo)準(zhǔn)排放方面,我國(guó)相繼出臺(tái)一系列的船舶污染防治文件。如從法律法規(guī)方面提出:(1)IMO MARPOL公約附則Ⅵ;(2)《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》(2018年修正);(3)《防治船舶污染海洋環(huán)境管理?xiàng)l例》(2009年)等。從政策要求方面提出:(1)《珠三角、長(zhǎng)三角、環(huán)渤海(京津冀)水域船舶排放控制區(qū)實(shí)施方案》(交海發(fā)2015)177號(hào));(2)《船舶大氣污染物排放控制區(qū)實(shí)施方案》(交海發(fā)〔2018〕168號(hào));(3)《2020年全球船用燃油限硫令實(shí)施方案》(2019年)等。從標(biāo)準(zhǔn)排放方面提出:(1)GB/T 15097-2008《船用柴油機(jī)排氣排放污染物測(cè)量方法》;(2)GB/T 5741-2008《船用柴油機(jī)排氣煙度測(cè)量方法》;(3)GB 20891——2014《非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放限值及測(cè)量方法(中國(guó)第三、四階段)》;(4)GB15097-2016《船舶發(fā)動(dòng)機(jī)排氣污染物排放限值及測(cè)量方法(中國(guó)第一、二階段)》等。同時(shí)也研究提出對(duì)于我國(guó)船舶大氣污染防治工作的建議[9-10]。
(1)管理體制不完善,監(jiān)管機(jī)制不健全。在船舶大氣污染防治方面涉及部門較多,雖然對(duì)各相關(guān)部門的職能進(jìn)行了劃分,但還是存在重疊的現(xiàn)象,導(dǎo)致部分職能主導(dǎo)和牽頭部門未劃分清楚。
(2)各相關(guān)部門聯(lián)動(dòng)不夠。船舶具有數(shù)量多、流動(dòng)性強(qiáng)、監(jiān)管難度大等特點(diǎn),要求相關(guān)監(jiān)管部門不斷改進(jìn)監(jiān)管方式以解決船舶污染防治、污染監(jiān)測(cè)和油品監(jiān)管等問(wèn)題,制定多部門聯(lián)動(dòng)的監(jiān)管和督查機(jī)制。
(3)缺乏完善的監(jiān)管體系。主要表現(xiàn)為:①專業(yè)檢測(cè)隊(duì)伍不足,監(jiān)管覆蓋范圍低;②油樣檢測(cè)的結(jié)果時(shí)效低,檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng);③燃油含硫量快速檢測(cè)設(shè)備數(shù)量有限,缺少更加快速準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)船舶尾氣排放進(jìn)行測(cè)量。
(4)船用燃料質(zhì)量問(wèn)題突出。我國(guó)船用燃料油油品質(zhì)量不齊、原料油來(lái)源復(fù)雜,表現(xiàn)為:①低硫油供應(yīng)市場(chǎng)規(guī)范性不強(qiáng),為節(jié)約成本,仍有部分低標(biāo)準(zhǔn)的船用柴油供應(yīng)現(xiàn)象;②相關(guān)部門監(jiān)管任務(wù)量大,執(zhí)法力度不足。
(1)加強(qiáng)部門協(xié)作。船舶大氣污染防治工作,涉及眾多部門。橫向看,船舶靠港、作業(yè)等涉及港口、海事、海洋漁業(yè)等部門;縱向看,從船舶燃油的生產(chǎn)到排放涉及市場(chǎng)監(jiān)督管理等部門。建議各個(gè)職能部門成立聯(lián)合辦公室,明確船舶大氣污染防治工作的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)部門或單位,合理優(yōu)化配置監(jiān)督執(zhí)法力量和資源。
(2)強(qiáng)化對(duì)船舶燃油的監(jiān)管。制定長(zhǎng)效的船舶燃油監(jiān)管機(jī)制,對(duì)燃油的生產(chǎn)質(zhì)量、儲(chǔ)運(yùn)和使用等環(huán)節(jié)開展整體監(jiān)管,推動(dòng)燃油生產(chǎn)企業(yè)加強(qiáng)管理,提高油品質(zhì)量和市場(chǎng)供應(yīng)保障規(guī)范化,對(duì)生產(chǎn)不符合要求的加油站(船)應(yīng)予以嚴(yán)厲的打擊。同時(shí)加強(qiáng)LNG燃料和船舶使用岸電應(yīng)用。
(3)加強(qiáng)港區(qū)船舶排放廢氣的監(jiān)測(cè)。在傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)手段的基礎(chǔ)上,通過(guò)嗅探技術(shù)、差分吸收光譜技術(shù)等遙感遙測(cè)的新型監(jiān)測(cè)手段,加強(qiáng)港區(qū)船舶排放廢氣的監(jiān)測(cè)。
(4)建立高分辨率船舶排放清單。開展基于船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的高分辨率船舶大氣污染物排放清單,掌握船舶大氣污染物排放現(xiàn)狀、成因、機(jī)理、空間分布特征,并開展港區(qū)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)與排放控制區(qū)效果評(píng)估。
(5)利用現(xiàn)代化科技手段,提高船舶抽檢和燃油取樣率。配備齊全的船用燃油硫含量快速檢測(cè)儀器,有效提升船舶排放控制區(qū)監(jiān)管能力和水平。提高進(jìn)入排放控制區(qū)船舶的燃油抽檢率以及燃油取樣率,杜絕船舶違規(guī)排放僥幸心理,改善排放控制區(qū)空氣質(zhì)量。
(6)加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)管能力建設(shè)。對(duì)船舶污染物排放監(jiān)測(cè)監(jiān)管能力進(jìn)行強(qiáng)有力建設(shè),制定有效的船舶污染物排放監(jiān)測(cè)監(jiān)管機(jī)制,提升船舶排放控制區(qū)執(zhí)法監(jiān)管能力。