我国船用燃料油质量应加快和国际标准并轨
2014-05-18丁文娟朱庆云
□ 丁文娟 朱庆云
我国船用燃料油质量不高,造成了空气污染,影响了对外贸易发展,制定船用燃料油新标准势在必行。
船舶排放污染的防治是我国在大气污染防治方面的一大盲点。数据显示,2010年仅全国内河船舶气体排放的污染物总量就超过100万吨。在船舶聚集的沿海港口地区,各类船舶气体排放的污染物更为严重。船舶燃料油硫含量过高,污染严重,且目前我国没有出台针对营运船舶的污染气体排放的相关规定。我国船用油质量与国际标准有差距,不仅造成了空气污染,而且影响了我国经济对外贸易发展,推进船用燃料标准与国际接轨,提高船用燃料油质量,势在必行。
我国船用燃料油需求增长较快
据美国能源信息署报告,2010年全球残渣燃料产量980万桶/日的1/3即320万桶用于船用燃料。由于美国拥有较高的生产技术,其船用燃料油产量大,且符合国际船用燃料油标准,残渣燃料产量仅占炼厂进料的4%,世界其他地区这一比例达到15.2%;美国船舶燃料占残渣燃料总需求的72%,而其他国家只有31%(见图1)。
未来世界船舶燃料需求仍将平稳增长,预计到2020年将达到400万桶/日。其中不到20%可以通过船用尾气净化、渣油脱硫和更换为液化天然气(LNG)燃料满足硫含量要求,剩下320万桶可通过柴油与渣油、蜡油(来自相对较低硫含量的原油)调和来实现。全球每日原油处理量的1/3即大约2400万桶的原油硫含量低于0.55%,由这些原油生产的渣油硫含量最高为1.25%,很适合与柴油或其他低硫组分调和生产硫含量为0.5%的船舶燃料。如果50%的这种渣油用于调和,那么总量将为200万桶/日,对于320万桶/日的需求,缺口为120万桶。这一缺口可以通过调和130万桶的柴油来弥补(热值等同于120万桶渣油),调和后硫含量为0.49%。由于柴油的加入(也是国际排放控制区的要求),将有120万桶/日的渣油过剩。
这些产品性质的变化会对燃料油价格产生巨大影响。到2020年,预计全球柴油需求量为2500万~3000万桶/日。如果有130万桶/日柴油用于调和船舶燃料,那相应减少的柴油供给量也较为可观,而高硫渣油市场也会因为多供应了120万桶/日渣油(目前非船舶燃料用渣油产量为500万~600万桶/日),供过于求情形将进一步加剧(见图2)。在任何情况下,由于调和柴油的成本较高,低硫船舶燃料的价格都会明显高于高硫船舶燃料。
我国是内河航运资源丰富的国家,海洋运输是我国货运的主要途径。在我国燃料油总需求近年来保持稳定的情况下,船用燃料油保持了较快增长,2011年船用燃料油消费量达到1900万吨,2012~2015年将保持10%的年均增长率,到2015年突破2500万吨。从产量来看,2011年国内船用燃料油产量低于同期消费量,随着国内主要燃料油生产商提高开工率以及扩大生产线,预计2015年国内船用燃料油的产量将略高于消费量,以充分满足国内巨大的需求。届时进口船用燃料油将有所下降。
我国船用燃料油质量与国际标准有差距
随着全球船用燃料油消费量的不断增加,废气排放所产生的污染日益严重,制定船用燃料油标准,提高船用燃料油质量,成为减少船舶废气排放污染的主要途径。目前,世界许多国家都制定了船用燃料油质量标准。
国际海事组织(IMO)是联合国负责海上航行安全和防止船舶造成海洋污染的专门机构。在1973年,IMO召开国际海洋防污染会议,制定了海洋环境标准——国际防止船舶造成污染公约(MARPOL),用于应对船舶造成的大气污染。新修订的MARPOL附则6在2005年5月生效,规定了硫氧化物和氮氧化物的排放限制,要求2012年船舶燃料硫含量不高于3.5%,到2020年硫含量不高于0.5%。
新标准还建立了排放控制区,基于东道国要求在该区域内硫含量控制将更严格。排放控制区管理海岸线200英里以内的船舶排放。目前全球有波罗的海、北海和英吉利海峡3个排放控制区,均要求硫含量低于1%。有关在波多黎各和美属维尔京群岛周边海域建立第4个排放控制区的申请已被IMO批准,在2014年1月生效。这4个区域的最高硫含量将在2015年1月降至0.1%。
我国船用燃料油质量按照国际标准ISO8217执行,称为国家标准GB/T 17411。国际船用燃料油规格标准(初版)于1987年制定,1996年经过修订为ISO8217-1996。燃料油的黏度并不是唯一可靠的质量指标,所以ISO8217-1996标准规定,对船用燃料油的质量特性评价包括黏度、密度、灰分、倾点、残炭、硫含量、钒含量等多项参数。ISO8217系列发布之后,有效控制了船用燃料油品质的劣质化。2005年11月,国家颁布了ISO8217-2005,这是ISO船用燃料油标准第三版,替代ISO8217-1996。
根据我国国家推荐标准规定,船用燃料油分为馏分型船用燃料和残渣型船用燃料两种。馏分型燃料油主要在高速柴油机及中速柴油机中使用,为短距离航行的中小型船舶提供动力,如在长江、运河航行的运沙土船、渔船、干散货船,或船舶的辅机发电中使用。残渣型燃料油主要用于低速柴油机,或与馏分型燃料混合后用于低速柴油机。
我国船用油标准为硫含量控制高于1%,高于现行国际标准,导致我国船舶无法进入排放控制区,使贸易搁浅。
应加快制定船用燃料油新标准
与现行国际标准相比,我国船用燃料油标准还有一定的差距。为了减少船用设备等排放,提升环境质量,减少全国范围内的雾霾天气,我国应提高船用燃料油质量,加快制定船用燃料油新标准。
不容忽视的船舶气体排放问题。与机动车尾气排放类似,船舶造成大气污染的物质主要包括船上使用的消耗臭氧物质,以及液货船产生的挥发性有机化合物和机器燃烧产生的颗粒物、硫氧化物、氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物,由此使空气质量下降,危害人类的健康,造成温室效应、酸雨和大气臭氧层的破坏等。相对于道路机动车,船舶在内河流域和海上营运,具有流动性强、扩散性大、持续时间长的特点。船舶排放污染不仅对我国内河及沿海城市有影响,对其他城市的环境质量和人类健康也有影响,因此,应引起政府部门足够的重视。
影响我国经济对外贸易发展。我国大多数产品出口通过海运,而国际组织已经设立了船舶污染排放控制区,我国相对较高的船用燃料油含硫量,导致我国船舶无法进入排放控制区,使贸易搁浅。
低含硫量船用燃料油虽然提高了燃烧率,但会降低润滑性,缩短船舶使用寿命。2012年英国船东保赔协会的一项研究提醒,低硫船用燃料和船用馏分油的黏度不同,可能在船舶使用过程中会出现一些问题。现代船舶通常愿意使用黏度至少为300厘托的高黏度燃料,但大多数低硫船用燃料黏度仅为200~300厘托。这些黏度低与润滑性差的低硫燃料的使用,可能会损坏船上的燃料泵和阀门等,缩短船舶使用寿命,因此,制订标准时也应充分考虑黏度和硫含量的相互关联。
综上所述,我国应采取相应的措施,促使我国船用燃料油标准逐步向国际标准并轨。针对船舶排放污染的控制,可以借鉴发达国家和地区的经验,首先要从源头上控制,通过制定严格的船用发动机排放标准,大幅度减少发动机的污染物排放;其次要做好船用油品质量的提升,降低船用燃料的硫含量,减少二氧化硫和颗粒物的排放;再次要充分调动地方的积极性,鼓励港口城市采取各种措施控制污染。