“绿化”海洋

译 / 常俪

“绿化”海洋

译 / 常俪

过去几年，海洋运输业的发展趋势发生了变化。海运业向着更安全、智能、环境友好以及更加节能的方向发展。始料未及的是，这些不仅促进了经济发展，还带来了造船业的发展。

长期以来，海运业被认为是环保和低成本的运输方式，是其他货运方式的替代性选择，船运承担了全球接近90%的贸易货运量，是全球经济的重要运输方式。但是，随着运输需求不断增长，人们对其环境影响提出了置疑。今年的《自然》杂志发表了来自专家的严肃警告，提出全球要用3年时间停止海运业对气候变化的影响。久经考验的海运业能够迎接挑战吗？正在制定中的新标准给海运业带来了希望，不仅能使海运业更加绿色，也将重塑整个行业。

“谁能想到，标准可以改变整个行业的游戏规则？这真的是相当特别。”挪威油漆制造商Jotun Group公司的业务发展负责人 Geir Axel Oftedahl讲到由海洋运输技术委员会（ISO/TC 8）制定的新环保海运标准ISO 19030时，如是说。但该项关于船体和螺旋桨性能的标准发挥什么作用？涉及油漆的内容是什么？

“与很多其他行业一样，讲到环保足迹，海运业面临的最大问题就是温室气体（GHG）,” 海洋环境保护分技术委员会（ISO/TC 8/SC 2）主席Koichi Yoshida这样认为。因与能源效率直接相关，所以运输领域面临着提升燃料效率的巨大压力。2012年，海运排放的二氧化碳量占全球排放量的2.1%，但是，随着海洋货运量的持续增长，二氧化碳排放量不断增长。

压力之下

国际海事组织（IMO）正在以提高燃油效率要求，对新造轮船施以压力。这很容易理解，但什么才是切实可行的解决方案？听到以解决船体和螺旋桨性能的方式来实现这一目标，你可能会感到惊讶。

“船体部分与水直接接触，” Oftedahl解释道。“随着船体在水中移动，船需要能量去克服阻力。所需能量大小根据浸在水中的船体表面的大小不同。”如果船体表面光滑，那么能量使用效率，比表面粗糙的更高，即需要更少的能量。对于螺旋桨也是类似的逻辑，克服摩擦阻力所需的能量，最高占到总能量需求的80%。”

“但是，水下环境是恶劣的，船体和螺旋桨曝露着，在海洋生物（如黏性物质、海藻或藤壶等）附着在船体表面引起机械损伤和生物淤积。真正令人震惊的是，增加的船体阻力使能量消耗增加了60%，” Oftedahl讲到。

根据关注海运问题的国际环保组织清洁海运联盟（Clean Shipping Coalition）的观点，船体和螺旋桨的性能退化造成的能量消耗和温室气体排放，占全球船队消耗能量和温室气体排放量的十分之一。这类损失每年折合几十亿美元，约占0.3%的人为温室气体排放量。即便是很小的摩擦阻力变化，也能对同样速度行驶的海船的能量消耗产生很大的影响。

船主和操作者清楚这点，所以每3～5年都要对船体进行保养，清理与维修船体和螺旋桨。因为要保护船体防止其受腐蚀和损坏，所以油漆的选择相当重要。但是，到目前为止，辨别油漆系统的好坏都是个难题。“船主常常不懂技术和化学，所以他们会忽略油漆对船体的影响。他们只想以最低的单价获得燃料，” Oftedahl讲到。在全球海运中，大多数的船体都有或多或少的生物淤积，使船只的燃料耗费大于其实际所需。

趋势正在变化

ISO 19030承诺改变一切。这项标准包括3个部分，界定了一个使用传感器间接测量水下船体和螺旋桨变化的创新方法，即在其发生变化的时候，标记摩擦阻力的增长。通过使用ISO 19030，海运业可以收集足够的数据，获得船体和螺旋桨退化的准确平均值，这样，船主将可以更具前瞻性地解决阻力的问题。

几年前，Jotun在开始对用于船体和螺旋桨的油漆产品的性能测量方法进行研究时，就有了制定这方面标准的想法。尽管他开始有些犹豫，但公司很快意识到将他们的发现公布到公共领域的价值。所以，在非盈利环境保护组织Bellona基金会和清洁海运联盟的共同努力下，几乎实现了国际海事组织强调的通用方法。“有人举起手讲到，如果需要标准，就选择ISO。” Oftedahl回忆说。

承诺的性能

Jotun已应用标准为客户提供个性化合约。收取一定的费用，基于标准ISO 19030-2为客户提供达到特定性能级别的服务。如果未能兑现其承诺，可根据业务模式，收取更低费用或按照之前的约定退款。从以产品为基础到以性能为基础，是行业发展的重要进步。

换句话说，ISO 19030使油漆产品向着服务化发展，这改变了轮船制造商的思路。当有人要买新船时，第一步是去造船厂，确定造船依据的是什么标准。但是，早些年，他们首先要做的不是关注技术，而是直接走进船只；ISO 19030对预期性能做了相应的规定。“如果我们朝着这个方向继续努力，ISO 19030将可以很好地改善这个行业。”Oftedahl如此总结。

与ISO 19030一样，其他的ISO标准也能够帮助海运业更好地做出决定。例如，防污漆含有危害海洋环境的化学物质。为此，ISO制定了风险评估标准，以鉴定防污漆对生物的负向影响程度，现在正在控制条件下检查这些产品测试方法。“了解如何测量和样本数据是很重要的。知识是采取行动的第一步。”ISO/TC 8/SC 2的秘书长 Carolyn Junemann博士讲到。

采用高科技

出人意料的是，一些生态危害来自于自然本身。例如，生物淤积不仅影响船只的能耗效率，还危害海洋环境。附着在船体上的生物被带到新栖息地，在那里，它们繁殖并与当地物种竞争，有点像害虫。

ISO 19030可以彻底改造这个行业的运作方式。

增强轮船在运输中稳定性的压载水，也是同样的道理。在这些水被排出的时候，它可能会将攻击性的非当地物种留在当地。“ISO正在为取样压载水制定标准，这样船只可以装有适当的配置监测排出的压载水，以降低物种迁移的风险，”ISO水生妨害物种工作组的联合召集人Junemann博士如此解释。

由于ISO不仅要应对行业需求，还要解决社会需求问题，标准要同时具备经济效益和环境效益。“技术委员会在开始制定一项关于测量和校准轴功率的标准时相当兴奋，这既是船只的速度功能，也是影响效率的重要因素。这是行业游戏的另一个改变，”Junemann博士认为。

随着海外货运需求的增长以及环保行动时间线的关闭，海洋运输业将继续向ISO标准寻求满足当前海运发展所需的技术要求和尺度。

（原文标题：Greening the deep blue，作者：Maria Lazarte，译自ISO官网）