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水运具有运能大、污染少、能耗低等绿色低碳方面的比较优势，我国海岸线绵长，内河水运资源丰富，具备发展水运的自然资源条件。2021年沿海和内河承担国内水路货物周转量在综合交通运输体系中的占比达26%，相比2011年提高了10个百分点，在经济社会绿色低碳转型发展中发挥的作用日益凸显。在水运系统内，船舶运输是能源消耗的主体，也是水运绿色低碳优势的重要体现。
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作者对过去十年国内船舶运输绿色低碳发展取得的成效、存在的问题进行了分析，并就未来发展提出相关建议。
国内航运绿色低碳发展优势不断增强
船舶大型化进展显著，推动航运单位周转量能耗持续下降。在国家船型标准化政策引导，以及内河航运基础设施不断改善的推动下，2011年至2021年我国内河船舶平均吨位由500多载重吨提高到近1300载重吨，增加了144%，沿海船舶平均吨位由5000多载重吨提高到8000多载重吨，增加了近54%。运输船舶的大型化显著提升了单船一次性运载能力，降低了单位货物周转量能耗，规模经济社会效益不断体现，航运绿色低碳优势更加凸显。
船舶单位功率载货量大幅提高，进一步推动船舶技术能效水平提升。以内河船舶为例，随着航道条件改善、船舶设计建造技术不断提高及大型化发展，我国内河船舶单位载重吨所需功率不断降低，提升了船舶能效水平。2011年至2021年我国内河船舶单位功率载货量增加了51%，意味着同等功率下船舶运载量加大一倍，可以使用更少的功率载运更多的货物，进一步降低了单位周转量的燃料消耗。
船舶运输组织不断优化，船舶营运能效水平不断提升。船舶大型化、码头装卸效率提升、运输组织能力提高，也促进了船舶运输效率的提升。2021年内河船舶单位载重吨完成货运量较2011年提高19%，货物周转量提高60%。沿海船舶单位载重吨完成货运量较2011年提高33%，货物周转量提高30%。这些效果主要来自于船舶实载率的提升以及船舶空驶、待港等时间减少，相应提升了船舶的营运能效水平。
船舶污染物排放控制要求日益严格，航运绿色低碳治理能力得到有效提升。为进一步提高船舶绿色环保水平，国家近年来持续完善法规、规范和标准，对国内船舶污染防治要求不断提高。在发动机氮氧化物排放方面，2011年《内河船舶法定检验技术规则》要求自9月1日起，内河新建船舶的氮氧化物开始执行国际海事组织（IMO）Tier I排放要求（国内航行海船自2009年9月1日执行Tier I）；2015年又进一步修改为自3月1日后，国内新建沿海、内河船舶氮氧化物排放提高至IMO Tier II阶段要求；2019年和2020年对国内船舶法规进行了全面修订，与生态环境部发布的国标《船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法》进行了衔接，要求自2020年6月1日起，全面执行中国I阶段排放标准，并增加了一氧化碳、碳氢化合物、颗粒物等方面的要求。
船用燃料含硫量要求方面也不断提高，内河船舶使用燃料的含硫量要求从2011年的4.5%降低至2015年的3.5%，到2018年再降低至0.001%，海船燃料含硫量自2014年的3.5%降到2019年全面实施0.5%的低硫油。
2015年，我国在环渤海、长三角、珠三角水域设立船舶排放控制区；2018年，将船舶控制范围扩大到全部沿海和长江、西江干线水域，并对船舶硫氧化物、氮氧化物、颗粒物和挥发性有机物等污染物的排放提出了更高要求，通过几年来的实施，船舶污染排放控制取得明显成效。
新能源清洁能源得到探索应用，为实现全面绿色低碳转型打下坚实基础。与技术能效和营运能效措施相比，绿色低碳的新能源清洁能源动力是航运减污降碳的根本性解决方案。我国在过去十几年内，新能源清洁能源船舶应用从无到有、从试点探索到全面推广，取得了扎实效果，为未来大规模推广应用打下了坚实基础。目前，国内船舶已开展探索应用的能源包括液化天然气、电力、甲醇、氢等多种，采用的动力技术包括气体燃料发动机、锂电池、燃料电池以及多种混合动力与集成技术。目前已建成投运LNG动力船舶300余艘，电池动力船50余艘。甲醇、氢等燃料在船舶应用的研究和试点工作也已在局部开展。此外，还通过大力推动港口岸电设施建设和国内船舶加装受电设施，引导船舶靠港期间使用岸电。
航运绿色低碳发展多方面潜力待挖掘
尽管过去十几年国内航运在船舶大型化、技术水平、运输组织效率、管理等方面都得到巨大提升，为减污降碳作出了突出贡献，但从航运业绿色、低碳、智能发展的新要求看，仍存在一些问题与挑战。
第一，船舶运力仍存在结构性矛盾。
现有船舶存量大、船龄低，但绿色环保水平不一致。我国船舶相关环保标准发布时间相对较晚，如内河船2011年实施IMO I阶段，2015年实施II阶段，错过了船队规模快速扩张和大量老旧船舶淘汰更新阶段，虽然存量船舶船龄相对较低，但有相当一部分船舶仍难以满足最新排放要求。如现有内河船舶中约有70%建造于2015年之前，达不到最新船舶氮氧化物排放控制要求。这部分船舶距离强制报废船龄还有较长时间，难以依靠市场机制进行更新淘汰。
内河船舶船型多杂乱，谱系化、系列化程度较低。我国内河航道一直处于大开发大建设阶段，航道等级不断提升，船队结构调整不断加快，但船型相对杂乱，没有形成主流船型系列。国家推进主要通航水域船型标准化后，过闸船舶尺度标准化程度大幅提高，但仍有很多非过闸船舶没有得到有效规范，系列化、谱系化程度低。相比之下，与我国以机动船为主类似的欧洲莱茵河水系，其普遍使用的欧洲标准机动货船占比达到85%，尺度集中度较高，无论从社会观感，还是从船舶经济性上均可以更好适应经济社会发展需求。
新能源清洁能源应用发展相对滞后。目前新能源和清洁能源动力船舶占比不足千分之五，相对滞后于航运绿色低碳转型发展进程。一方面，国家和地方政策支持力度还不够大，对新能源清洁能源船舶的优先过闸、优先靠离泊等便利措施没有有效落地，航运企业发展新能源清洁能源船舶面临融资难、回收难等问题，积极性不够。另一方面，新能源清洁能源船舶配套充换、加注站等基础设施系统建设滞后，能源价格和供应不稳定，导致已建成的船舶难以正常运营，影响了航运企业的投资信心。
第二，船舶运输组织效率仍有提升空间。
从国际经验看，发展与地区产业、通航条件相适应的先进高效运输组织方式，可有效提升运输效率，降低能耗。如美国密西西比河船港货相对集中、航道条件比较稳定，一直以来以发展能耗较低的大型驳船队运输方式为主；欧洲莱茵河也不断通过船组运输方式提升运输组织效率，降低船舶单位能耗。我国内河尚以机动船运输为主，船队运输方式发展曲折缓慢，同时干支直达、江海直达、滚装甩挂运输等高效运输组织方式也发展相对缓慢。
第三，航运绿色低碳发展管理政策体系不尽完善。
IMO在上世纪末就开始着手推动减少航运二氧化碳排放，2013年实施新造船能效设计指数和能效管理计划，2018年通过国际航行船舶的温室气体减排初步战略，明确了2030年和2050年的减排目标，并进一步实施了现有船舶技术能效指数、运营船舶的碳强度指标评级机制等系列船舶能效约束措施。欧盟正在探索通过制定《交通负外部成本手册》、把航运纳入欧盟碳交易体系、设立绿色发展基金等方式，加强环境外部成本核算，并转化为高污染企业经济成本，引导航运绿色低碳发展。国内航行船舶能效管理缺乏深入研究，尚未形成完善的约束管理长效机制，也缺乏有效激励引导机制，导致管理约束力和市场驱动力不足。
第四，绿色低碳发展内生动力不足。
我国内河航运市场长期低迷，市场竞争激烈，市场环境不够规范，内河航运企业经营状况普遍较差，亏损面在40%左右。航运企业效益差，自有资金不足，也缺乏追求绿色低碳发展的内生动力和能力。
未来发展建议
“十四五”乃至今后一段时间，是我国经济社会发展全面绿色低碳转型的关键时期，国内航运作为交通运输行业绿色低碳转型的重要领域，既面临未来公转水带来的运输需求增长压力，也面临航运自身转型升级、提质增效的挑战。加速实现绿色低碳转型，既是贯彻新发展理念、助力稳增长的必由之路，也是新一代航运系统的时代特征，是水运高质量可持续发展的大势所趋。
加快运力结构调整，推动绿色化、标准化发展。一是研究建立现有船舶能耗标识制度，进行分类分级管理，引导现有船舶节能改造升级，加快推进高耗能、高污染老旧运输船舶提前报废更新或退出航运市场，为船舶绿色低碳发展营造良好市场环境。二是持续推进内河船舶标准化，以安全、绿色、经济、高效为原则，开展船型优选，引导水系或区域内运输船舶标准化发展。三是以新能源清洁能源船舶发展为核心，加快船舶绿色低碳转型和品质升级，积极探索净零碳能源和动力技术应用。在沿海和长江、西江干线大中型长距离航行船舶积极推动LNG动力和动力电池应用，在内河支流水网地区积极推动动力电池应用，构建便利化配套加注、充换基础设施，完善上下游合作机制。积极开展甲醇、氢、氨及风帆助航等新型动力船舶关键技术研发和试点应用，为未来向净零碳船舶转型做好技术储备。
加快推进先进高效船舶运输组织模式。一是创新内河运输组织模式。发挥船队运输组织方式边际成本低、能耗低、排放低的比较优势，在我国内河支流、运河等水域探索发展高效船组运输组织模式，并加快推进干支直达、江海直达、甩挂滚装运输等运输组织方式。二是打造沿海水上“高速公路”，构建高效水陆联运系统。加强沿海港口枢纽功能提升，进一步缩短货物在港集散时间和船舶在港停时，提高船舶营运效率，加快机电设备、电子产品、粮食、冷链等货类的集装箱运输发展，提升沿海大通道在综合交通运输体系中的作用，进一步降低航运单位货运周转量能耗水平。三是积极推动智能技术应用，提高航运效率与质量水平。推动航速优化、智能机舱、排放监控、智能运维等智能航运技术在船舶、港口、航道应用，优化船舶运营调度，提升船舶航行效率，探索发展内河船舶编队航行。发展平台经济等航运新业态，提升物流运输组织效率和行业整体盈利水平。
建立健全船舶绿色低碳管理和政策体系。一是研究制定新造船舶能效设计指数并纳入技术法规，引导行业选择和使用高能效船舶；加快修订营运船舶燃料消耗和二氧化碳排放限值及验证方法等行业标准，并上升为强制性标准；开展国内船舶碳排放统计和监测体系建设，研究建立国内船舶污染物排放评估、评级机制。二是发挥有为政府作用，通过经济补贴等激励政策鼓励运输结构调整和航运绿色低碳发展。一方面，在各种运输方式环境影响等外部成本量化的基础上，通过经济鼓励政策或者市场交易机制将外部成本内部化，转化为水路运输成本的相对下降，引导和促进全社会运输结构调整和对水路运输认识的提高。另一方面，通过经济政策鼓励高排放船舶退出市场和新建船舶应用绿色低碳技术，同时实施船舶优先过闸、降低车船税、港口收费等激励政策，促进低碳绿色船舶技术的应用。三是推动形成有效市场，改善国内航运发展环境，营造绿色低碳发展理念和文化。打造公平公正、竞争有序的营商环境，鼓励优势企业做大做强，提升航运企业发展质量和效益，提升企业自主创新能力和绿色低碳发展的内生动力。
过去十年，我国国内航运在绿色低碳发展方面取得巨大成就，也面临新的机遇和挑战。立足新发展阶段，完整、准确、全面贯彻新发展理念，构建新发展格局，实现高质量发展是我们面临的时代选择。我们必须进一步提高认识，强化创新引领，打造更加安全、绿色、智慧的新一代水运系统，进一步发挥水运的比较优势，积极融入综合交通运输体系建设，在交通运输节能减排和绿色低碳发展中体现担当和作为，为加快建设交通强国、当好中国现代化开路先锋作出新贡献。
来源：中国交通报 作者：交通运输部水运科学研究院院长 费维军
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发表于 2022-8-15 09:40
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