借鉴美国经验控制我国船舶大气污染

船舶新闻

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    船舶造成的大气污染，主要是指船舶在运输生产过程中，由于燃烧性排放和操作性排放，向周围大气环境排放了诸如二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物和烟尘等污染物，并最终造成对大气环境的物理或化学性污染。随着运输船舶量日益增加，船舶已成为大气污染的主要排放源，加强管控迫在眉睫。美国积累了船舶大气污染的丰富经验，值得我国借鉴。

一、 船舶大气污染形势及原因分析

    船舶已成为大气污染主要污染源，在某些港口城市其对大气污染的贡献率已与机动车相当或更甚，且日趋严重。据自然资源保护协会发布的《船舶和港口空气污染防治白皮书》，一艘使用3.5%含硫量的燃料油的中大型集装箱船，以70%最大功率的负荷行驶，一天排放的PM2.5相当于50万辆使用国四油品的货车。船舶的氮氧化物和二氧化硫排放量分别占全球总量的15%和4-9%。美国数据表明，大约7辆船舶（约67兆瓦）的废气排放量等于一个发电厂的废气排放量（约377兆瓦），全国的远洋船舶相当于529个发电厂的废气排放。2009年，美国高速公路机动车产生的PM2.5占排放总量的24%，远洋船舶产生的PM2.5占17%，船用柴油机产生的PM2.5占7%，两项占比为24%。到2030年，远洋船舶污染产生的PM2.5占比将上升为49%，船用柴油机产生的PM2.5占3%，即超过一半的PM2.5污染将来自于船舶。



      中国港口城市船舶污染已成为最大大气污染源。深圳海事部门统计，2012年仅进出深圳港的远洋船舶就有2.6万艘次，每年约排放1.6万吨SO2，占深圳市排放总量的65.8%，是该市最大的SOx排放源。全球十大集装箱港口中有七个在中国，海运船队运力规模达1.42亿载重吨，约占世界海运船队总运力的8%，居世界第四位。未来面临严峻挑战。



       船舶造成空气污染的原因主要有以下几方面:（1）船舶发动机以及锅炉等设备燃烧燃料后产生的尾气；（2）船舶使用的制冷剂、灭火剂、洗涤剂、发泡剂（隔热材料）等，在船舶营运、消防、演习、检修、拆装过程中，会将一些耗损臭氧层的气体排入大气；（3）液货中的烃类气化物或有害气体。此外，焚烧船舶油渣、垃圾、生活废弃物等废弃物排放。



二、 美国船舶大气污染控制经验和特点
        美国船舶大气污染控制经过了十几年的发展历程，是随着美国大气污染防治政策的变化而逐步发展的。主要特点如下；



（一）多部门分工协作，加强对港口及船舶大气污染进行管控
     美国环保局是各项管理标准的主要制定主体。在执行船舶大气污染H.R.5811法案下，美国环保局和海岸警卫队负责制定相关规定，来执行《国际防止船舶污染公约》附则Ⅵ。海岸警卫队依据海事保全法律，要求船旗国政府出具证书证明船舶符合国际海事法律，若没有相关证明，将被禁止或延迟进人美国港口。美国船级社配合执行附则Ⅵ的相关政策。



（二）实施严格而灵活的船舶燃料标准与排放标准

     美国没有专门针对船舶的法案，主要遵从《清洁空气法》和《国家空气质量标准》。但是制定了船舶燃料标准及排放标准。船舶燃料标准的实施对象是大型炼油商/进口商、小型炼油商，主要是船舶柴油含硫标准，从燃料生产、加工环节等源头上予以控制，这些含硫标准与附则VI对排放控制区的规定一致，要求供船舶三级发动机使用含硫不超过0.1%的燃料；在排放控制区的水域及相关水域，禁止含硫超过0.1%的燃油的生产和销售。规定还含有一些例外条款，允许在一个排放控制区使用含硫高于0.1%的燃料。关于排放标准，按发动机类型，对船舶火花点火发动机和压燃式发动机分别制定排放标准。对火花点火发动机排放标准，根据发动机功率的不同，针对HC+NOX和CO的排放进行了标准规定，并且随着时间的推移而逐步严格，如对于功率≤4.3 kW的私人船只和舷外发动机的HC+NOX排放标准，从1998年的278g/KW-hr提高到2010年及之后的30g/KW-hr。关于船舶压燃式发动机排放标准，根据发动机种类、功率、型年不同对NOX、HC、HC+NOX、PM、CO等污染物排放进行控制。所处阶段、发动机级别等不同，所适用标准也各不相同，并且即使同一阶段标准，也随发动机型年的不同而对某些污染物采用逐步严格的排放标准。在同级发动机类别中，各标准根据发动机的功率不同进行了更为细致的划分。



（三）制定排放清单

     船舶大气污染排放清单编制是美国开展大气污染物来源解析的主要技术方法，是科学、有效开展船舶污染防治工作的基础和前提。2002年，美国环保局发布《商船排放清单制定（最终报告）》，估算了三级引擎船舶的主要排放清单，包括碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物、颗粒物以及二氧化硫等。报告还对不同年份的排放进行了测算。同时，对散装船、集装箱运货船、一般货物船、杂项货运船、客运船、渔船、滚装船、油轮、车辆运载船等不同种类的船舶污染进行了测算及敏感度和不确定性因素分析。



（四）重视补贴、税收等经济激励政策运用

     美国出台了多项经济激励政策促进低硫燃料和清洁技术的应用，以削减二氧化硫、颗粒物和氮氧化物的排放。一是，岸电补贴政策。2004年6月，加利福尼亚州实施“冷靠船”方案，要求货轮停靠码头后关闭船用发电机，改为使用岸电。为了鼓励该措施实施，在2004年12月，加利福尼亚州委员会通过了一项决议，对使用岸电的港口客户给予停靠补助。二是，征收氮氧化物排放税。美国联邦环保局制订了有关减少船舶污染大气的税收政策规定，自2001年起开始征收NOx排放税，按10000美元/吨收取，用于支持相关研究及实施降低污染的技术措施。三是，制定其他财政政策。例如：美国洛杉矶港及长滩港联手还在2006年推出《圣佩德罗湾港区清洁空气行动计划》，以保障公众健康为由，为船舶及港口减排订立了五年计划，包括清晰的减排目标、具体的减排措施及相关的财政需要。这些政策涉及转用低硫油、使用岸电、推广液化天然气(LNG)船舶、使用废气洗涤器、降低船舶航速。在美国不同州之间采取的措施不同。



（五）以履行国际公约为外力，推动国际航线船舶大气污染防治

      美国在2008年由国会正式批准实施附则Ⅵ，对船舶排放的氮氧化物、硫氧化物含量，以及具体实施领域等都做出了严格限制规定，例如远洋船舶燃料的含硫量限制在4.50%以下；在波罗的海、北海和英吉利海峡行使的船舶燃料油的含硫量限制在1.50%以下；限制新引擎和发动机的氮氧化物排放量在（9.8-17.0）g/KW-hr之间等。此外，基于国际标准，美国环保局1999年10月设立了一个自愿认证程序，使发动机制造商能证明他们的发动机均符合附则Ⅵ。对规则适用范围也做了详细规定。还有，对遵守“排放控制区”作出明确规定，分为硫（SO2）排放控制区和氮（NOX）排放控制区。美国划出两个控制区，分别是美国加勒比排放控制区和北美排放控制区。在加勒比排放控制区，第一阶段燃料硫标准的有效期至2014年，必须使用含硫量低于10000ppm的低硫燃油；第二阶段至2015年，必须使用1000ppm的低硫燃油。到2016年，新船舶必须安装控制污染气体排放的先进设备，以满足更严格的TierⅢNOx排放标准，美国和加拿大海域也将成为第一个NOx“排放控制区”。



三、 中国船舶大气污染控制存在的问题

     中国对船舶大气污染控制处于起步阶段，有些城市还处于盲区。目前存在的主要问题主要包括以下几个方面：



（一）管理体制混乱，职能划分不清
      目前我国船舶大气污染防治工作中职能划分不清，根据《中华人民共和国海洋环境保护法》第五条的规定，国家环境行政主管部门、国家海洋行政主管部门、国家海事行政主管部门、国家渔业行政主管部门、军队环境保护部门对海洋环境都具有相关职责，例如环境保护部“全国海洋环境保护工作实施指导、协调和监督”，“国家海洋行政主管部门负责海洋环境的监督管理”，两个部门均具有监督管理的职能，谁主导、谁牵头没有划分清楚，易导致“谁都管、谁都不管”的局面。



（二）排放标准制定相对滞后，燃油标准缺乏强制性
       目前针对船舶污染物排放的标准比较少，主要包括GB3552-83《船舶污染物排放标准》、GB 20891-2007《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅰ、Ⅱ阶段）》等。但《船舶污染物排放标准》仅对生活污水及含油污水的排放物做了规定；《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法（中国Ⅰ、Ⅱ阶段）》适用于小于37kw的船舶柴油机，对于功率更大的船用柴油机（37kw以上），尚无排放控制要求。



        关于燃油标准，已有船用燃料油排放标准大多属于推荐标准，并未强制实施；同时也缺乏对船舶尾气中的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等污染物排放量限制标准。



（三）缺乏或尚未建立船舶港口污染排放清单


        我国尚未建立国家级船舶港口排放清单，城市层面要么完全未开展，要么仅涉及清单研究和初步编制。现在只有上海与香港合作编制了一份全面的船舶废气排放清单。广东省、江苏省、天津港仅仅开始启动船舶大气污染物排放清单研究。



（四）尚未建立排放控制区
        建立港口排放控制区是实现港口污染防治的重要手段之一，目前全球共有四个有效设定的排放控制区。尽管附则Ⅵ已经在我国生效，但由于申请设立排放控制区的过程较长，程序繁琐。我国所辖海域及港口城市暂未有国际公认的排放控制区，对港口的近海范围内船舶污染物排放控制装置的开启尚无要求，对港口内使用的机动车和非道路机械未做单独的环保要求。



四、政策建议

      参考美国经验，结合我国国情，除了加强相关立法以外，提出以下建议：



（一）明确职责定位，通力合作，强化船舶大气污染防治的监督管理

       明确各自职责定位，分工合作，针对国内航道，环境保护部应牵头抓紧排放标准制定，并监督实施，要求并指导各港口城市抓紧清单编制；针对国际航线，以海洋局和交通部门为主，环境保护部配合，制定相关政策措施，完成附则VI国际船舶排放标准的监督与执行。中国船级社负责开发和验证海洋相关设施的设计、建造和操作标准。



（二）加快颁布实施船舶空气污染物排放标准、尽快制定强制性油品标准

     建议尽快制定《船用柴油机大气污染物排放标准》，加强对新生产船舶用柴油机开展环保监督管理，加贴环保合格标志，并在船舶注册登记环节加强管理，对于不达标的船舶不得办理注册和运营等登记。船舶环保定期检验不合格的，将不被批准其营运登记。另外，尽快出台船用燃料油国家强制标准，实现与国四车用柴油标准同步升级或直接参照国五车用柴油硫含量标准升级。



（三）制定船舶排放清单，建立港口企业定期上报清单制度

      尽快出台《船舶港口大气污染物排放清单编制指南》，尽快组织力量开展港口船舶大气污染基础性研究工作，掌握港口船舶废气排放现状、组分、成因、机理、控制技术措施等。同时，强制要求港口企业定期向环境保护部门上报清单数据。



（四）建立“国家排放控制区”

       逐步建立“国家排放控制区”。先建立硫排放控制区。在珠三角地区设立附则Ⅵ下的“排放控制区”。或者，为避免海事组织审批周期长的问题，可鼓励区域港口城市自行设立津冀、长三角、珠三角建立“国家硫排放控制区”，制定“国家排放控制区”的大气排放标准。时机成熟后，可建立N0x排放控制区。



（五）加强国际合作
      美国等国已有成熟的清单制定等经验，建议开展中美等国际合作，合作内容包括：一是从国际航线排放清单入手，通过联合研究和培训，学习美国排放清单制定方法；二是推动中美结对港口项目。


发表：《环境保护》2015年第1期

（李丽平，环境保护部环境与经济政策研究中心国际环境政策研究所副所长，副研究员，亚洲协同效应伙伴关系咨询委员会专家，研究领域为国际环境合作、环境政策和国际贸易投资。   高颖楠，环境保护部环境与经济政策研究中心国际环境政策研究所研究人员，研究领域为国际环境合作、国际环境政策。）