海洋卫士压载水

IPCC发布最新评估报告再次重点关注液化天然气

2021-09-02 22:25:22
来源:中国船检 编辑: 国际船舶网 我有话要说

2021年8月,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布了关于气候变化物理科学的最新评估报告(Sixth Assessment Report,AR6)的第一部分(第二次和第三次报告将于2022年初发布),概述了不同排放情景(包括全球净负排放、净零排放、到2050年排放量翻番)下的气候影响。距离上次世界银行报告发布相隔数月时间。与之前世界银行被指使用过时数据的报告不同,本次报告是一份现实核查报告,所用数据均为最新数据。该报告一出,让液化天然气再次被推至聚光灯下。

权威报告剑指LNG

据了解, IPCC本次发布的关于气候变化物理科学的最新评估报告为2013年以来首次发布。报告警告称,接下来20年间(至2040年前后),全球气温预计将变暖1.5摄氏度或1.6摄氏度。而且在该报告中IPCC首次用一整章篇幅专门讨论气溶胶、颗粒物和甲烷等“短期气候因素”。

值得注意的是,这份颇具影响力的报告直接剑指甲烷,研究成果重点阐述了甲烷对地球造成的有害影响。报告称现在的甲烷水平比过去80万年中的任何时候都要高,远远高于AR5中列出的安全限值。废弃煤矿、农业、石油和天然气作业释放到大气中的甲烷在20年内对全球变暖的影响是二氧化碳的84倍。它几乎造成了全球变暖的四分之一。

IPCC工作组联合主席Panmao Zhai说:“稳定气候需要强劲、迅速、持续地减少温室气体排放,并实现二氧化碳净零排放。”他补充说:“限制其他温室气体和空气污染物,特别是甲烷,对健康和气候都有好处。”

2015年通过的《巴黎协定》旨在将全球变暖控制在远低于2.0°C的范围内,并更倾向于1.5°C的目标。然而,IPCC的报告预计,到2034年中期,全球变暖便将达到1.5°C。根据IPCC的报告数据,在全球变暖的1.1°C中,约有0.3°C来自甲烷。

尽管报告里并未直接提到液化天然气(LNG),但显然是有所指的,因为液化天然气主要成分就是甲烷。这为许多已经选择了LNG动力新造船舶的船东带来了担忧,同时也再次搅动了LNG燃料船舶支持者们的信心。

今年4月,世界银行(World Bank)发布了一份关于海上运输脱碳的报告警告称,希望成员国不要在支持将LNG用作国际航运业的船用燃料的基础设施和相关政策上投资。报告显示,与直接使用零碳燃料相比,在航运中使用LNG可能只会带来很少或根本不会带来环境效益,而其经济成本却非常高。因此,从环境和经济角度考虑,建议各国政府不要在公共政策上支持液化天然气作为一种船用燃料,需重新考虑现有政策支持,并继续对甲烷的排放进行监管。

 “在20年和100年的时间跨度内,甲烷的温室效应分别是二氧化碳的86倍和36倍。因此,任何来自未燃烧甲烷的温室气体排放到大气中——称为甲烷泄漏——都可能减少甚至完全抵消使用液化天然气的温室气体效益。”世界银行在报告中指出。

如此绝对的结论一出,即引起行业热议。该报告对于一直积极推动LNG在航运业应用的组织或单位,以及那些已经在LNG领域进行了大量投资的投资方而言无异于一记惊雷。同时,也让那些准备进入LNG燃料领域的投资者产生了动摇。为消除争议,进一步稳固行业信心,一家由石油巨头、发动机制造商、船东、船级社、港口和其他行业代表组成,旨在促进液化天然气作为船舶燃料的行业协会SEA-LNG针对世界银行的绝对言论做出了强硬回应——该组织表示,世界银行在用过时的研究扼杀创新,选择等待虚无缥缈的未来燃料而放弃使用已经过验证的LNG是不明智的,LNG在减少碳排放方面优势显著。

同时,为了进一步证实观点,SEA-LNG披露了一项独立的、同行评议的研究细节,该研究声称,与目前以石油为基础的航运燃料的全生命周期(从生产到燃料消耗的排放量,well-to-wake)排放量相比较,现在使用液化天然气作为航运燃料可以减少高达23%的温室气体,这取决于所采用的航运技术。

据SGMF最新报告结论表明,与目前的石油燃料相比,使用LNG作为船舶燃料,大型二冲程低速发动机的WtW减排效益在14%到23%之间,四冲程中速发动机的WtW减排效益在6%到14%之间。该研究预测,到2030年,使用LNG的二冲程发动机将提供高达24%的温室气体效益,四冲程发动机将提供高达22%的效益,因为技术改进将使甲烷泄漏降至最低水平。

SEA-LNG认为,理论论证是一个重要的起点,但世界银行最近引用的一些研究,都是一些过时的技术。“世界银行最近的报告试图规定解决方案,并预测未来技术发展的时机。”

SEA-LNG主席Peter Keller在报告发布时评论道:“基于这些过时的数据,甲烷逃逸已经成为那些希望为不作为辩护的人过度使用的理由。” 据SEA-LNG研究称,随着技术的不断进步,到2030年,甲烷逃逸将“几乎完全被消除”。

根据克拉克森研究服务公司(Clarkson Research Services)的最新数据,就船舶总吨而言,全球28.4%的船舶订单是液化天然气燃料船舶。另有统计数据显示,在2021年前4个月签订的新造船合同中,高达18.5%的新造船选择使用液化天然气作为船用燃料。与此同时,越来越多的LNG动力船大单正在规划之中。此前有消息称,力拓集团(Rio Tinto)将以“Project Orion”项目的名义建造12艘LNG动力210000载重吨Newcastlemax型散货船;澳大利亚铁矿石巨头Fortescue Metals Group(FMG)计划5+5艘209000载重吨双燃料散货船;新时代造船正在就4+8艘210000载重吨双燃料散货船订单进行谈判。

向左走?向右走?

随着行业的发展及研究的深入,针对LNG用作船舶燃料形成了截然不同的观点。包括世界银行、IPCC等权威研究机构的研究明确反对,而减排最终实施方船东和船舶运营商却用实际行动选择了支持。

法国集装箱航运巨头达飞轮船(CMA CGM)就是LNG燃料动力的坚定拥护者。2017年11月,达飞轮船宣布订购9艘以LNG为燃料的22000 TEU超大型集装箱船,这是航运业历史上首次订购这种规模的船舶,不仅标志着超大型集装箱船进入LNG动力“新时代”,也进一步推动了LNG动力船舶的快速发展。在达飞轮船看来,LNG是一项新技术,可消除几乎所有的大气污染物,有助于保持空气质量。据不完全统计,目前,达飞轮船已运营14艘LNG动力集装箱船。到2022年,其LNG船队规模将扩大至32艘,并涵盖多种尺寸。达飞轮船选择LNG燃料显然成为了航运业的一个重要风向标,尤其是在全行业都还处于选择迷茫时,该订单的落地,明显为行业带去了具有参考意义的指向性引导。后来,全球第五大集装箱航运公司德国赫伯罗特(Hapag-Lloyd)、全球最大独立集装箱船船东Seaspan Corporation、以星航运(ZIM)都陆续加入了订造LNG动力船行列。

此外,船舶管理巨头V.Group液化天然气业务领导者David Taylor也于近日公开肯定了LNG的“角色定位”——是不可替代的过渡燃料。“近20年里,没有任何燃料的成熟度能与LNG相提并论。”他表示。

那么,双方这种表象的、完全相反的认知错位究竟是如何产生的呢?

中国船级社(CCS)武汉规范研究所工业技术部(研发部)副主任吴顺平认为:“我认为对于一个新的事或物,相关各方产生不一样的想法甚至分歧,都是很正常的事情。这种认知上的差异取决于各方的工作目的,操作目的的不同,这是现实的选择。对于权威研究机构而言,可能更偏向于从战略、可持续发展层面进行思考和研究,更着眼于未来(远期),从未来看当下;对于行业企业和能源供应企业而言,他们更需要着眼于当下,应对当下。例如能源供应企业做的就是油气买卖,在新燃料路线明确之前,让其直接抛弃主要利益来源,显然是不可能也不合理的。对于LNG的态度亦是如此,不同各方对于LNG的理解与观点存在不同是很正常的。”

对于IPCC的报告,吴顺平认为,甲烷肯定是对气候存在一定影响的,而且IPCC的报告也是在提示各界提高对于甲烷的重视,这个是有必要的。

 “而对于LNG的争议,我认为LNG是当下最安全、经过验证的、有竞争力的可用船舶燃料,这是其他可再生能源不具备的。同时,从能源供应分布来看,天然气探明储量、可开采量都十分丰富,因此,LNG是业界可采取、可立即实施的应对方案,且LNG已有半个世纪的成功应用记录。”

天然气出口国论坛(GECF)发布的最新报告指出,到2050年天然气有望成为全球第一大化石燃料。在各国能源转型工作促进下,2050年天然气和可再生能源占全球能源增量需求比重将达到90%。报告预计,天然气将于2025年取代煤炭,并于2047年成为全球第一大能源。石油需求将在2040年前后稳定下来,之后出现不可逆转的下降。2050年全球天然气产量将增加1.9万亿立方米,其中北美和中东分别增加0.56万亿立方米和1.15万亿立方米;全球总产量5.9万亿立方米,总需求5.92万亿立方米,其中1.99万亿立方米由GECF成员提供。液化天然气将在全球天然气贸易中占更高份额,预计2030年占48%,2050年升至56%。2050年天然气和可再生能源将提供全球60%电力供应。

中国科学院院士、清华大学车辆与运载学院欧阳明高教授也曾在接受本刊专访时表达了类似观点,他认为,碳达峰目标的达成还是需要依靠LNG等低碳燃料或低碳技术来实现。因为第一阶段所剩时间很短(不到十年),现在想要大规模推广其他新技术根本来不及。而氢、氨等零碳燃料和零碳技术是实现碳中和目标的主要手段,这两者是可以分开的。

 “第三,我认为大家当下应该更多关注如何利用技术更清洁化利用LNG,使其排放不再是以前那种粗放型使用的排放。例如如何解决或减少甲烷逃逸和泄露;探寻生物制LNG或者合成LNG的可能,那么,碳排放问题便不再是问题。”吴顺平表示。

 “目前航运业使用的重油属于高碳燃料,未来需要向零碳转变。对于传统的水运行业而言,很难实现从最传统的重油直接跨越到使用最先进的零碳燃料,如氢、氨、核能等。这种转变是一个逐步过渡的过程。而就目前而言,LNG将是最佳的过渡性质、临时的低碳燃料选项。”

“远见”“眼见”不是零和游戏

 “表象”的认知错位,研究机构的“远见”与行业企业的“眼见”形成了如今的“对抗”形势。这将对行业的发展影响几何?

对此,吴顺平认为:“第一,我认为‘远见’与‘眼见’并不是零和游戏,而是相辅相成。首先,闭门造车是永远行不通的,对于身处当下深度全球化环境,具备国际属性的航运业而言尤甚。良性的争辩对于行业而言是件好事情。因为在不同视角看到的不同缺陷将有利于全行业各方协同进一步改进和完善新事物的应用,并共同推进新事物的更有效应用与推广。分歧有助于了解到自己所看不到/容易忽略的地方,并将问题难题有效放大,供全行业一同讨论研究。因此,我建议不要对与自己不同观点产生对抗心理,要报以更平和态度,肯定有价值的观点,给予重视,并结合自身实际情况进行进一步的研究和完善,推动自身和行业的发展。第二,权威研究机构有着更超前的眼光和高度,更可持续发展的理念,同时还拥有更为丰富的专业资源,这有利于为行业更好的指引/指明方向和道路,以帮助行业更好的往前走。第三,实践是检验真理的唯一标准。行业企业发出的不同声音,可以给予权威研究机构实践中的反馈,反过来可以反推行业规则的修订与完善。例如氮氧化物、硫氧化物的控制就是一步步完善。

SEA-LNG也认为,鼓励对未来燃料进行明智的辩论,建议要把这场辩论建立在客观的、最新的生命周期基础上进行分析,从经过验证的技术开始就是不错的选择。

立足当下,面向未来。吴顺平建议:“首先,任何新事物随着行业的发展,工程应用进一步深入,并经过不断修订和更新都会变得越来越完善,LNG也不例外。可以预见,未来对于LNG的排放标准限值会越来越严,因此希望行业对此给予足够重视。其次,建议大家对于不同声音要抱以认真的态度去对待、探讨、研究,并有效结合自身的实际情况,做到全行业一起携手向前走,为航运业的有效减排作出更多贡献。第三,分歧和争议的逐步白热化,其实预示着已经来到进步的前夜。这意味着研究已经越来越深入,并且离下一阶段的跨越式发展越来越近了。”

其实,目前针对LNG作为船用燃料的分歧的焦点主要在于两个方面,一是减排贡献度,只有20%左右。而这纯属LNG的天生缺陷,因为LNG本身含碳(属于低碳燃料,而非零碳燃料);二是甲烷逃逸问题,释放的甲烷对于温室效应的影响。“其实在船舶应用方面,终端逃逸量并不大。而且这个问题也是可以通过后天技术跟进,逐步优化和改善,是可以得到解决的。”Sea-LNG的研究也证实了这一点——随着技术的不断进步,到2030年,甲烷逃逸将“几乎完全被消除”。

 “第四,尽管LNG是最佳过渡能源,但不能只是一味依靠它,坐等新能源的到来。其他零碳能源和零碳技术的研发和试点应用也应同步进行。对于水运行业而言,清洁能源是实现碳达峰目标的根本途径。同时,需要同步开展各种燃料的试点、示范及推广工作。”

中国科学院院士、清华大学车辆与运载学院欧阳明高教授同样认为:“在水运行业实现双碳目标的技术路径中,低碳燃料、高效发动机、高效的船舶整体节能等现有技术手段将是实现碳达峰目标的主体技术,我们需要做的只是将其推广应用,先用起来。同步研发零碳燃料、零碳技术等,到2030年之后再逐步替代。”

据吴顺平介绍,目前我国把产业应用分为几个阶段:第一,研发;第二,试点;第三,示范;第四,推广。不同燃料所处的阶段不尽相同。例如LNG现在属于推广阶段,锂电池属于示范阶段,氢、氨、甲醇燃料处于研发和试点阶段。目前我国针对这些燃料研究与应用都是在同步进行中。“而且,低碳燃料(例如LNG)的研究与应用经验有助于后期开展零碳燃料和零碳技术的研究,前面的研究肯定会为后面的研究提供可借鉴的地方。例如,目前国家在发展氢能专项,研究中就发现其与LNG的前期研究存在相通或相关,虽然是完全不一样的两种物质,但很多材料的梳理和分类是一样的,LNG的工作为后期的工作打下基础,以供借鉴。”

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