觀點(diǎn)｜甲醇為航運(yùn)減排選擇提供了更多確定性

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發(fā)布日期:2022-08-11
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[Descripción resumida] 近年來，隨著船舶減排壓力日趨緊迫，航運(yùn)業(yè)加快了對(duì)清潔燃料應(yīng)用的探索，在一些航運(yùn)巨頭的引領(lǐng)下，甲醇動(dòng)力船舶訂單在市場(chǎng)上掀起熱潮。與此同時(shí)，甲醇燃料電池在船舶上的應(yīng)用也成為現(xiàn)實(shí)，甲醇作為航運(yùn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型替代燃料的呼聲越來越高。日前，全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)(Methanol Institute)中國(guó)區(qū)首席代表趙凱先生接受了《中國(guó)船檢》記者專訪，向我們介紹了甲醇燃料在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)以及不同甲醇應(yīng)用技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，對(duì)當(dāng)前甲醇燃料生產(chǎn)、供應(yīng)、法規(guī)、成本以及加注基礎(chǔ)設(shè)施完備程度等業(yè)界普遍關(guān)心的問題作了深入解讀，并分享了他對(duì)國(guó)內(nèi)甲醇燃料應(yīng)用推廣的專業(yè)洞見。

觀點(diǎn)｜甲醇為航運(yùn)減排選擇提供了更多確定性

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近年來，隨著船舶減排壓力日趨緊迫，航運(yùn)業(yè)加快了對(duì)清潔燃料應(yīng)用的探索，在一些航運(yùn)巨頭的引領(lǐng)下，甲醇動(dòng)力船舶訂單在市場(chǎng)上掀起熱潮。與此同時(shí)，甲醇燃料電池在船舶上的應(yīng)用也成為現(xiàn)實(shí)，甲醇作為航運(yùn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型替代燃料的呼聲越來越高。日前，全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)(Methanol Institute)中國(guó)區(qū)首席代表趙凱先生接受了《中國(guó)船檢》記者專訪，向我們介紹了甲醇燃料在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)以及不同甲醇應(yīng)用技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，對(duì)當(dāng)前甲醇燃料生產(chǎn)、供應(yīng)、法規(guī)、成本以及加注基礎(chǔ)設(shè)施完備程度等業(yè)界普遍關(guān)心的問題作了深入解讀，并分享了他對(duì)國(guó)內(nèi)甲醇燃料應(yīng)用推廣的專業(yè)洞見。

記者：請(qǐng)您介紹一下全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)成員以及協(xié)會(huì)當(dāng)前開展的工作。

趙凱：全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)成立于1989年，是代表甲醇行業(yè)的全球性、非營(yíng)利性組織，致力于為甲醇行業(yè)提供公共產(chǎn)品和服務(wù)，主要包括甲醇整個(gè)供應(yīng)鏈上的安全處置，也包括甲醇作為新興燃料和氫能載體在內(nèi)的市場(chǎng)開發(fā)等工作。協(xié)會(huì)的會(huì)員主要包括甲醇的生產(chǎn)商、分銷商、技術(shù)提供商和甲醇的下游應(yīng)用企業(yè)。協(xié)會(huì)總部位于新加坡，目前在美國(guó)、歐洲、中國(guó)、印度設(shè)有辦事處。全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)北京代表處于今年完成設(shè)立，通過北京代表處，全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)可以更好地聯(lián)系國(guó)內(nèi)外甲醇行業(yè)，搭建甲醇生產(chǎn)和消費(fèi)之間的橋梁，推動(dòng)甲醇上下游行業(yè)在安全、技術(shù)創(chuàng)新、綠色低碳等領(lǐng)域的發(fā)展。

記者：近年來，越來越多有影響力的航運(yùn)公司選擇甲醇燃料并加入了全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)，例如馬士基和地中海航運(yùn)公司等，這些知名航運(yùn)公司的加入對(duì)于全球甲醇協(xié)會(huì)工作的開展以及推廣應(yīng)用甲醇燃料帶來了什么樣的影響？

趙凱：甲醇作為船舶燃料是甲醇的一個(gè)重要的新興應(yīng)用領(lǐng)域，目前業(yè)界也注意到越來越多的船東選擇建造各種甲醇燃料船，或者是采用預(yù)設(shè)的辦法選擇甲醇，其中馬士基、達(dá)飛在過去一段時(shí)間都宣布了建造甲醇集裝箱船的訂單。從2019年開始，馬士基和地中海航運(yùn)等有影響力的航運(yùn)公司選擇加入了全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)，近期達(dá)飛公司也選擇加入?yún)f(xié)會(huì)，其實(shí)全球還有很多船運(yùn)企業(yè)和甲醇船燃(包括加注)、甲醇動(dòng)力技術(shù)公司加入了協(xié)會(huì)，這首先反映了船運(yùn)業(yè)對(duì)甲醇的興趣在快速提升，全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)作為公共平臺(tái)，船運(yùn)企業(yè)可以在協(xié)會(huì)獲得“一站式”的甲醇船舶燃料知識(shí)和資源。其背后原因我想還是甲醇船舶應(yīng)用技術(shù)成熟度已經(jīng)很高，這跟協(xié)會(huì)長(zhǎng)期努力在各個(gè)層面推動(dòng)相關(guān)法規(guī)的審議通過、支持并參與國(guó)際各種研究、驗(yàn)證是分不開的。

同時(shí)，船運(yùn)業(yè)的加入也推動(dòng)了低碳和可再生甲醇作為燃料的發(fā)展，比如馬士基公司在建造甲醇集裝箱船隊(duì)的同時(shí)，也在全球倡議發(fā)起并投資了一些甲醇項(xiàng)目，這些項(xiàng)目采用風(fēng)能、生物質(zhì)(垃圾)等作為原料，用于碳中和船運(yùn)。未來，這些努力將促進(jìn)甲醇生產(chǎn)和甲醇船舶進(jìn)一步的良性互動(dòng)，新會(huì)員的支持和需求將為協(xié)會(huì)注入新的動(dòng)能來更好地推動(dòng)相關(guān)工作，更好地為行業(yè)提供服務(wù)。

記者：目前，甲醇動(dòng)力船舶訂單和甲醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)以及相關(guān)設(shè)備的研發(fā)活動(dòng)顯著增加，這是否意味著甲醇燃料在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用即將迎來快速發(fā)展？

趙凱：是的。目前除MAN和瓦錫蘭能夠提供甲醇船用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品和改造外，其他主機(jī)廠，如WinGD、勞斯萊斯、卡特彼勒、康明斯以及中船等企業(yè)都在開發(fā)甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)，相信未來甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)及相關(guān)產(chǎn)品的選擇范圍會(huì)更廣，適用的功率段和船型也會(huì)更多。此外，甲醇的優(yōu)勢(shì)是常溫常壓下呈液體狀，同傳統(tǒng)的燃料類似，在替代燃料的選項(xiàng)中，甲醇燃料船是更容易設(shè)計(jì)和建造的。自從馬士基去年訂購(gòu)12艘甲醇集裝箱船后，達(dá)飛輪船近期訂購(gòu)了6艘，此外還有一些其他船運(yùn)企業(yè)，如Danaos，訂購(gòu)了甲醇預(yù)裝型集裝箱船；隨著國(guó)際海事組織EEXI和CII規(guī)則的實(shí)施(包括未來更多溫室氣體控排的政策)，以及更多的甲醇集裝箱的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和加注基礎(chǔ)設(shè)施的普及，甲醇燃料在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用即將迎來快速發(fā)展。

記者：除了燃燒甲醇燃料之外，還有船舶應(yīng)用甲醇燃料電池或甲醇制氫燃料電池，您認(rèn)為這些甲醇應(yīng)用方式各有什么優(yōu)勢(shì)？這些不同的技術(shù)分別適用于哪些類型的船舶？

趙凱：由于甲醇在常溫常壓下是含氫量最高的液體，因而也是優(yōu)秀的氫載體和燃料電池燃料。具體的技術(shù)方式包括甲醇重整型燃料電池、直接甲醇燃料電池、固體氧化物燃料電池。這些應(yīng)用方式都利用了甲醇的優(yōu)勢(shì)，降低了氫氣的制儲(chǔ)運(yùn)用的高成本，具有含能量高、工作效率高、運(yùn)行安靜等優(yōu)勢(shì)。目前船舶上的功率需求主要是考慮甲醇重整燃料電池，即甲醇經(jīng)過化學(xué)重整產(chǎn)生氫氣，經(jīng)過純化用于大功率的燃料電池電堆；或者不經(jīng)過純化過程，用于高溫燃料電池電堆，目前我國(guó)開發(fā)的世界首艘采用甲醇燃料電池為動(dòng)力電源的游船已在佛山仙湖成功首航，該船使用由中科嘉鴻自主研發(fā)的高溫甲醇燃料電池。美國(guó)Element One公司和ABB正在合作建造一艘拖船，使用甲醇重整裝置，為大功率氫燃料電池電堆提供氫氣。此外，在國(guó)外新設(shè)計(jì)的游艇也采用了甲醇燃料電池作為動(dòng)力。甲醇燃料電池降低了燃料電池使用成本，盡管目前仍比內(nèi)燃機(jī)貴，但是國(guó)內(nèi)外企業(yè)都在加大開發(fā)力度，成本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大幅度的下降。在一些成本不敏感的領(lǐng)域，比如船舶冷鏈集裝箱、分布式供電、輔機(jī)供電上，甲醇燃料電池已經(jīng)能夠提供低污染、低排放、低噪音甚至是低成本的解決方案。

▲高溫甲醇燃料電池動(dòng)力船“嘉鴻01”

記者：確保甲醇燃料的綠色、可持續(xù)性非常重要。綠色甲醇有哪些類型？可以通過哪些方式生產(chǎn)？綠色甲醇的產(chǎn)量是否能夠滿足未來航運(yùn)業(yè)的需求？

趙凱：目前國(guó)內(nèi)外沒有綠色甲醇的定義，我想大家還是主要關(guān)心碳排放強(qiáng)度，畢竟甲醇將來作為燃料會(huì)影響使用船舶的碳排放。總體上，低碳綠色、可持續(xù)性的甲醇是我們?nèi)袠I(yè)共同追求的目標(biāo)。傳統(tǒng)甲醇主要是煤炭和天然氣為原料生產(chǎn)，目前通過技術(shù)進(jìn)步，國(guó)際上最先進(jìn)的天然氣制甲醇單位產(chǎn)品的碳排放強(qiáng)度僅有0.15kgCO₂/kg甲醇。其他可再生甲醇的方式包括：生物質(zhì)甲醇(Bio Methanol)和采用電解水為主的電制甲醇(E Methanol)，也是PtX的一種方式。生物質(zhì)甲醇可以使用生物質(zhì)，利用傳統(tǒng)的天然氣制甲醇工藝，也可以采用生物質(zhì)氣化技術(shù)，將農(nóng)業(yè)、林業(yè)和城市垃圾等廢棄物氣化生產(chǎn)合成氣，經(jīng)過凈化和比例調(diào)整后生產(chǎn)甲醇。電制甲醇主要利用電解水產(chǎn)生氫氣，之后同捕集的CO₂反應(yīng)制甲醇。全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)同國(guó)際可再生能源署(IRENA)于2021年發(fā)布了《可再生甲醇：創(chuàng)新展望》報(bào)告，按照?qǐng)?bào)告的預(yù)測(cè)，在2050年全球甲醇市場(chǎng)將達(dá)到5億噸，綠色(完全可再生能源)和藍(lán)色(可再生能源結(jié)合化石能源碳捕集)甲醇將成為主流的甲醇供應(yīng)，船舶燃料的需求能夠得到滿足。近期Platts的一些分析也預(yù)測(cè)，到2024年，歐洲的綠色和藍(lán)色甲醇的規(guī)模將達(dá)到300萬(wàn)噸。

記者：甲醇燃料的應(yīng)用在技術(shù)、供應(yīng)、法規(guī)、成本以及加注基礎(chǔ)設(shè)施完備程度等方面的現(xiàn)狀如何？

趙凱：內(nèi)燃機(jī)利用甲醇，在技術(shù)上已經(jīng)沒有任何障礙，并且各個(gè)主機(jī)廠都在開發(fā)甲醇產(chǎn)品，相信不久后市場(chǎng)上就會(huì)涌現(xiàn)出更多的產(chǎn)品。甲醇也是全球規(guī)模巨大的化學(xué)品，全球產(chǎn)能超過1.4億噸，并被廣泛跨洋運(yùn)輸，因而在全世界主要國(guó)家都有甲醇接駁的相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。這意味著甲醇的供應(yīng)具有很好的基礎(chǔ)，傳統(tǒng)甲醇的可供性更強(qiáng)，所有生產(chǎn)和儲(chǔ)運(yùn)的基礎(chǔ)設(shè)施為甲醇加注提供了基礎(chǔ)。國(guó)際海事組織在2020年正式通過了甲醇作為船舶燃料的安全技術(shù)導(dǎo)則，在低閃點(diǎn)燃料領(lǐng)域，甲醇是繼LNG之后，第二個(gè)被批準(zhǔn)的替代燃料。歐洲已經(jīng)完成了加注設(shè)施的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，去年甲醇協(xié)會(huì)同英國(guó)勞氏船級(jí)社也開發(fā)完成了甲醇加注的安全操作指南。從成本上看，甲醇同油品類似都是液體燃料，無需氣體燃料所需的高壓和低溫設(shè)施，所以從船舶建造和加注的設(shè)施來看，甲醇更為經(jīng)濟(jì)。在使用端，傳統(tǒng)甲醇的價(jià)格比重質(zhì)油貴，從近一年的跟蹤情況來看，目前甲醇按照熱值的價(jià)格同低硫船用油的價(jià)格基本相當(dāng)。如果考慮國(guó)內(nèi)“三規(guī)合一”后的柴油，包括稅費(fèi)的情況，甲醇按照熱值計(jì)算還具有更好的經(jīng)濟(jì)性。

記者：您認(rèn)為甲醇在航運(yùn)業(yè)實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)的不同階段將扮演怎樣的角色？

趙凱：從目前來看，甲醇為航運(yùn)業(yè)的選擇提供了更多的確定性，船東訂購(gòu)甲醇船來滿足不同階段的減排目標(biāo)可能存在以下幾方面的考慮。天然氣制甲醇雖然來自于化石原料，但依然可以給新造船帶來EEXI和CII的提升，并且運(yùn)行甲醇燃料的成本同低硫船用柴油的成本相當(dāng)；隨著全球航運(yùn)業(yè)低碳努力的深入，更多的低碳和可再生甲醇在無需任何設(shè)備改造的情況下，可直接作為燃料使用，成為船舶的最終碳中和解決方案，為船東節(jié)約資金和時(shí)間。

記者：在您看來，中國(guó)海事業(yè)界應(yīng)當(dāng)如何把握甲醇應(yīng)用推廣帶來的機(jī)遇？

趙凱：中國(guó)是全球最大的甲醇生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。中國(guó)目前有著世界最大的甲醇燃料消費(fèi)，運(yùn)行著世界上最多的甲醇汽車，甲醇在鍋爐、灶具等領(lǐng)域也應(yīng)用廣泛。中國(guó)同時(shí)也在新建一大批綠色和藍(lán)色甲醇項(xiàng)目，以上所有的工作中國(guó)都具有非常高的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。中國(guó)同時(shí)也是海運(yùn)大國(guó)和造船大國(guó)，在全球都開始積極訂購(gòu)甲醇船舶之際，國(guó)內(nèi)也應(yīng)當(dāng)抓住這個(gè)機(jī)遇。目前包括廣船國(guó)際在內(nèi)的國(guó)內(nèi)船廠已經(jīng)在建造不同甲醇船型。國(guó)內(nèi)可以開始在遠(yuǎn)洋和內(nèi)河使用甲醇船舶，除剛剛講的經(jīng)濟(jì)性之外，甲醇在國(guó)內(nèi)供應(yīng)豐富，使用甲醇可以降低單一燃料來源的風(fēng)險(xiǎn)，并提升國(guó)內(nèi)船用燃料產(chǎn)品的供給；無論是傳統(tǒng)甲醇生產(chǎn)、可再生能源的裝備和生產(chǎn)、甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池的應(yīng)用和研發(fā)，中國(guó)都具有產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，這也可以為中國(guó)的航運(yùn)業(yè)帶來領(lǐng)先世界的機(jī)會(huì)。業(yè)界應(yīng)加強(qiáng)交流，推動(dòng)甲醇船舶燃料在中國(guó)的發(fā)展。

記者：對(duì)于進(jìn)一步推動(dòng)甲醇燃料在國(guó)內(nèi)航運(yùn)界的應(yīng)用，您有何建議？

趙凱：我高興地看到甲醇已經(jīng)列入交通部《綠色交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》，相信甲醇已經(jīng)得到了一定程度的關(guān)注。我建議甲醇作為船舶燃料的安全法規(guī)和規(guī)范能夠盡快審議并實(shí)施；并盡快制定甲醇加注的相關(guān)政策和規(guī)范。同時(shí)建議能夠把甲醇納入到“綠色船舶”相關(guān)的支持范圍中，參考其他新興燃料給予一定的政策扶持。全球甲醇行業(yè)協(xié)會(huì)也愿意為相關(guān)工作提供協(xié)助，促進(jìn)國(guó)內(nèi)航運(yùn)業(yè)能夠盡早地實(shí)現(xiàn)甲醇船舶的商業(yè)化運(yùn)行。

來源：《中國(guó)船檢》

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