航运低碳发展展望2023

前言 在全球共同应对气候变化的背景下，航运业正在面临前所未有的压力和挑战，绿色低碳发展已成为业界关注的焦点。中国船级社（CCS）在2021年北外滩国际航运论坛上发布了《航运低碳发展展望2021》，探讨航运业实现温室气体减排目标的潜在路径。两年来，航运业温室气体减排进程明显提速。2023年7月，国际海事组织（IMO）在海洋环境保护委员会第80次会议（MEPC 80）上通过了“2023年船舶温室气体减排战略”，提出了“国际航运温室气体排放尽快达峰，并考虑到不同国情，在接近2050年前后达到净零排放”的雄伟目标，彰显了IMO积极应对全球气候挑战的雄心。此外，欧盟关于航运温室气体减排的立法步伐加快，陆续出台相关规则；非政府组织和区域性组织纷纷提出减排要求。一系列举措标志着绿色低碳发展已成为行业共识，这将对未来航运业发展带来深刻变革，并对产业链上下游产生深远影响。 目 录 中国船级社始终聚焦航运绿色低碳和可持续发展，长期深耕船舶减排技术和规范标准研究，并基于最新研究成果编制了《航运低碳发展展望2023》报告。报告面向IMO“2023年船舶温室气体减排战略”与相关方最新减排政策，分析航运低碳发展面临的挑战和机遇，研判主要减排措施适用性和应用前景，探索可行的低碳发展路径，提出典型船舶优选减排方案建议。借此报告，中国船级社愿与业界分享观点，携手并进，共谋航运安全、绿色、可持续发展之路。 一航运减排政策和规则日趋严格2 （一）国际海事组织（IMO）提升减排雄心水平2（二）区域和行业积极推进国际航运温室气体减排4（三）中国航运温室气体减排稳步推进6 二航运温室气体减排路径渐趋明朗7 （一）航运温室气体减排措施7（二）航运温室气体减排路径14 三航运绿色低碳发展未来可期 （一）殊途同归：减排目标的一致性和减排路径的不确定性交织相伴18（二）不容忽视：绿色燃料的可靠供应存在挑战19（三）发展迅速：甲醇成为现阶段备受青睐的替代燃料20（四）蓄势待发：绿氨或将助力航运业实现中长期减排目标20（五）齐头并进：OCCS或是船舶履约合规的可行措施21（六）勠力同心：各方携手合作方能实现航运绿色低碳发展21 附录1：典型船舶不同减排方案经济性分析22 一.超大型油轮22二.超大型集装箱23 附录2：缩略语24 一航运减排政策和规则日趋严格 （一）国际海事组织（IMO）提升减排雄心水平 略”），为国际航运温室气体减排设定了新的愿景目标和指标性校核点。 1、减排目标 2023年是国际航运温室气体减排历史上具有里程碑意义的年份。IMO在今年7月举行的海洋环境保护委员会（MEPC 80）会议上，通过了2023年船舶温室气体减排战略（以下简称“2023战 “2023战略”明确，国际航运温室气体排放应尽快达峰，并到2050年或2050年左右（接近2050年）达到净零排放，“2023战略”还指出到2030年，零/近零排放技术、燃料和/或能源在国际航运总用能中的占比至少达到5%，并力争达到10%。与此同时，“2023战略”设定了两个“指标性校核点”，即： 国际航运温室气体减排雄心水平进一步提升，基于船用燃料全生命周期的温室气体排放核算要求改变了“游戏规则”，各方正在积极推动航运减排进程。 ●到2030年，国际航运温室气体年度排放总量相比2008年至少降低20%，并力争降低30%； ●到2040年，国际航运温室气体年度排放总量相比2008年应至少降低70%，并力争降低80%。 估和制定的时间表一并纳入了2028年战略修订计划。按照计划，IMO将在MEPC 80会议之后启动对“一揽子”市场机制措施的综合评估，在MEPC81和82会议上分别发布中期报告和最终报告，在2025年春季举行的MEPC 83会议上批准，在2025年秋季举行的MEPC 83特别会议上正式通过。未来国际航运减排市场机制的实施，尤其是基于目标的燃料标准设定，势必将为行业能源转型产生深远影响。 2、核算方法 与2018年发布的船舶温室气体减排初步战略相比，“2023战略”要求基于全生命周期对船用燃料温室气体排放进行核算，且核算的排放气体范围不局限于二氧化碳（CO2），还包括甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）。为支撑全生命周期排放核算，MEPC 80会议通过了《船用燃料全生命周期温室气体强度导则》（LCA导则），明确了船用燃料全生命周期温室气体强度的计算方法和燃料可持续性的评估要求，并在附件中给出了典型制备路径下燃料代码和部分计算默认值等信息。接下来，IMO将继续修订和完善该导则。 2028年，IMO还将视情对“2023战略”进行修订。 除市场机制措施之外，按照《国际防止船舶造成污染公约（MARPOL）》附则VI要求，IMO在2026年1月1日之前还将完成对短期措施的评估。短期措施将就现有船舶能效指数（EEXI）、营运碳强度指标（CII）法定要求及其相关导则进行全面地评估，其中可能会导致对CII强制指标、CII计算方法以及短期减排措施力度的修订，这将对未来船舶履约带来一定的影响。 3、“一揽子”措施 “2023战略”特别强调了集技术要素和经济要素于一体的“一揽子”市场机制措施的要求和完成时间，并将其作为中期措施特殊项单独列出。同时，“2023战略”还将“一揽子”措施评 （来源：IMO） 在2028年之前未通过符合《巴黎协定》的目标，且未达到与EU ETS相同水平的航运业减排市场措施，欧盟将对照《巴黎协定》的目标审查是否有必要对欧盟港口与非欧盟港口之间航行船舶适用50%以上的配额清缴要求，并特别考虑IMO层面的进展，审查任何第三国是否有与EU ETS相当的市场措施。 款、驱逐、禁入、滞留等处罚。该条例对航运业的影响在广度和深度上预计都将超过EU ETS。 （3）可再生能源指令（RED III） 欧盟在可再生能源指令中定义了可接受的可持续燃料，包括生物质燃料（Biofuel）、非生物质可再生燃料（Renewable fuels of non-biologicalorigin，RFNBO）和碳循环燃料（Recycled carbonfuel，RCF），并从排放强度和可持续性方面提出了相应要求。具体而言，生物质燃料要求使用第二代和第三代生物质来源，且燃料全生命周期温室气体排放强度相较于2021年水平（94 gCO2eq/MJ）降低65%，即小于32.9 gCO2eq/MJ。非生物质可再生燃料和碳循环燃料允许使用非生物质碳源与氢气合成制备电制燃料（如：电制甲醇），但需满足：一是碳源必须为可持续来源的碳，或在初始阶段（2036年或2041年之前，取决于碳来源）接受各种来源捕获的CO2（如工业废气碳源），前提是该碳源已纳入EU ETS或同等定价机制的碳交易体系；二是燃料全生命周期温室气体排放强度相较于2021年水平降低70%，即小于28.2 gCO2eq/MJ。 按照2021年MRV年报数据，EU ETS覆盖的5000总吨及以上的国际航运船舶约占全球商船船队规模的38%，预计将有12000多艘船舶和1600多家航运公司受到影响，其中约50%为第三国公司，中国将受到较大影响。EU ETS全面纳入航运业后，按欧盟碳排放配额价格95欧元/吨测算，每吨燃油的配额成本约增加300欧元。 渡期，EU ETS覆盖的航运公司按照经验证的累计CO2适用排放量的40%和70%比例分别清缴配额；2026年1月1日起全面实施，按100%比例清缴配额。在规则实施初期，EU ETS仅覆盖CO2排放，2026年1月1日起将纳入CH4和N2O。适用船型方面，目前EU ETS仅适用于5000总吨及以上货船和客船，2027年1月1日起将纳入5000总吨及以上海工船。排放核算边界方面，EU ETS覆盖停靠欧盟港口以及欧盟内部航段排放的100%及欧盟港口与非欧盟港口之间航段排放的50%。为配合EU ETS的修订，《航运业CO2排放监测、报告、核查机制》（MRV）同步进行了调整，2024年1月1日起将覆盖CO2、CH4和N2O三种温室气体，2025年1月1日起纳入400总吨及以上杂货船和海工船。 （二）区域和行业积极推进国际航运温室气体减排 （2）欧盟海运燃料条例（FuelEU Maritime） 1、欧盟 2023年9月22日，《欧盟海运燃料条例》官方文本发布，并于10月12日正式生效。按照《欧盟海运燃料条例》要求，船舶使用能源的年平均温室气体强度限值将以2020年为基线（91.16 gCO2eq/MJ），按2%（2025年）、6%（2030年）、14.5%（2035年）、31%（2040年）、62%（2045年）和80%（2050年）的比例分阶段折减。自2030年起，停靠欧盟成员国主要港口码头的集装箱船和客船的所有用能必须来自岸电，2035年起适用于欧盟其余港口（如有岸电设施），特殊情形除外。 欧盟已颁布一揽子气候立法与政策（“Fit for55”），在此框架下与航运业密切相关的法案主要包括：《欧盟排放交易体系指令（EU ETS）》《欧盟海运燃料条例（FuelEU Maritime）》和《可再生能源指令（RED III）》，上述法案的具体要求和执行细则已陆续出台。 2、国际船级社协会（IACS） 国际船级社协会（IACS）面向IMO、船旗国政府目标和业界转型发展需求，有针对性地制定了相应的战略规划和工作路线图，分析替代燃料和新技术的风险，专门成立了安全去碳专业委员会（SafeDecarbonization Panel，SDP）。 （1）欧盟排放交易体系指令（EU ETS） 欧盟修订EU ETS指令旨在与其2030年气候目标相匹配，以实现2030年ETS覆盖行业的温室气体排放量比2005减少62%。自2024年1月1日起，海运业将被纳入EU ETS，其中2024年和2025年为过 《欧盟海运燃料条例》针对船用能源全生命周期的CO2、CH4和N2O排放，适用于5000总吨以上悬挂所有船旗的船舶，停靠欧盟港口以及欧盟内部航段的排放按100%统计，欧盟港口与非欧盟港口之间的航段排放按50%统计。船舶可通过合规余额转移、预支和联合池（Pool）的灵活方式履约。符合条例规定的船舶将获发欧盟燃料（Fuel EU）符合证书（DoC），未持有效DoC证书的船舶将面临罚 经修订的《EU ETS指令》特别提出，如果IMO 在新技术与替代燃料应用安全方面，IACS致力于促进本质上更安全的技术解决方案，以满足《使用气体或其它低闪点燃料船舶国际安全规则》（IGF规则）中规定的目标和功能要求。目前，IACS已制定了《新技术和燃料安全问题立场文件》，并成立了氨、氢、电能存储系统和碳捕集等专业项目组（PT），积极开展标准研究。此外，IACS向IMO 海 意见》，提出到2025年，LNG、电池、甲醇、氢燃料等绿色动力关键技术取得突破；到2030年，内河船舶绿色智能技术全面推广应用，配套基础设施、运营管理、商业模式等产业生态更加完善，标准化、系列化绿色智能船型实现批量建造。 上安全委员会第107次会议（MSC 107）提交了安全减少船舶温室气体排放监管框架的流程、时间表及路线图，以及综合监管评估框架等建议。 二航运温室气体减排路径渐趋明朗 具规模。根据国际气体燃料船协会（SGMF）的统计数据，截至2023年11月，全球已有426艘LNG动力船投入营运，536艘在建。中国内河已建造LNG动力船400余艘。与此同时，LNG加注设施正在快速发展，全球已有114个港口可提供船用LNG燃料加注服务。技术方面，LNG燃料舱、供气系统、发动机等技术均已趋于成熟，目前主要针对减少甲烷逃逸、优化动态特性、LNG低温高锰钢材料应用等方面开展技术优化和降本研究。从全生命周期角度看，相比于传统船用燃油，化石LNG可减排约25%，生物质LNG可减排约66%。总体而言，目前化石LNG燃料仍然是航运业减排的有效手段，并将 （一）航运温室气体减排措施 3、绿色走廊 在推进航运温室气体减排的进程中，相关方积极开展实践