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        智慧整合現(xiàn)有資源 提速港口綠色發(fā)展

        2022-11-08 23:37:43陳思佳
        中國水運(yùn) 2022年7期
        關(guān)鍵詞:港口船舶綠色

        陳思佳

        (福州大學(xué)海洋學(xué)院,福建 泉州 362251)

        2021年兩會期間,“碳達(dá)峰”“碳中和”政策首次被寫入政府工作報(bào)告,“雙碳”政策一時(shí)間成為大眾焦點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)“雙碳”這一歷史目標(biāo),我國急需提升能源利用效率,推進(jìn)交通等重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)能。港口是保障人們生活需要及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要部分,其巨大能耗不容忽視。因此,使用智慧手段整合現(xiàn)有資源,從而建設(shè)綠色港口迫在眉睫。建設(shè)綠色港口,則需結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)使港口實(shí)現(xiàn)智慧化,研發(fā)并使用新能源技術(shù),把握好政府、企業(yè)、大眾三者間的和諧關(guān)系。建設(shè)高質(zhì)量的智慧型綠色港口,我國不僅能展現(xiàn)共建人類命運(yùn)共同體的大國擔(dān)當(dāng),更能實(shí)現(xiàn)由大港向強(qiáng)港的智慧環(huán)保型轉(zhuǎn)變,對實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興具有重要意義。

        1 研究背景

        1.1 世界環(huán)境現(xiàn)狀與我國政策

        為應(yīng)對全球氣候變化、能源危機(jī)、環(huán)境污染等危及人類命運(yùn)的問題,世界各國以全球協(xié)約方式減排溫室氣體,我國的“碳達(dá)峰”“碳中和”政策應(yīng)運(yùn)而生?!疤歼_(dá)峰”是指二氧化碳排放量由增轉(zhuǎn)降的歷史拐點(diǎn),而“碳中和”則是實(shí)現(xiàn)二氧化碳排放量和吸收量的平衡。為實(shí)現(xiàn)“雙碳”政策,我國迫切需要實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)領(lǐng)域的節(jié)能、推動重點(diǎn)用能單位裝備升級換代、發(fā)展并應(yīng)用節(jié)能技術(shù)。公開數(shù)據(jù)顯示,近十年來,我國交通運(yùn)輸領(lǐng)域不僅碳排放年均增速保持在5%以上,成為溫室氣體排放增長最快的領(lǐng)域,而且該領(lǐng)域占全國碳終端碳排放約15%。由此觀之,實(shí)現(xiàn)港口高質(zhì)量建設(shè)且綠色轉(zhuǎn)型是中國在今后較長一段發(fā)展階段的必由之路。

        1.2 港口耗能與污染

        在我國長達(dá)1.8 萬千米的海岸線上,有諸多優(yōu)良海港,但在我國港口吞吐量多年居世界第一的背后,船舶運(yùn)輸活動和裝卸設(shè)備作業(yè)造成的大氣污染也日益嚴(yán)重,港口環(huán)境污染不容忽視、減排刻不容緩。我國作為港口大國,船舶、港口所用的燃料含硫量高,其排放的二氧化硫、氮氧化物、PM2.5 等,已成為大氣污染重要來源之一,環(huán)境治理面臨著巨大的壓力。ICCT 于2017年發(fā)布的報(bào)告顯示,2015年航運(yùn)業(yè)釋放了全球超過2%的溫室氣體排放總量,如果把其看作一個(gè)經(jīng)濟(jì)體,其全球溫室氣體排放排位高居第六位,且按照現(xiàn)有的國際貿(mào)易發(fā)展速度,這一比例會在未來三十年內(nèi)翻番甚至更多。盡管如此,航運(yùn)業(yè)始終尚未被列入《巴黎氣候協(xié)定》的減排體系中。與此同時(shí),船舶運(yùn)輸活動及其相關(guān)污染物也時(shí)刻影響著周邊居民健康。

        1.3 我國港口現(xiàn)存問題

        我國綠色港口建設(shè)較西方發(fā)達(dá)國家相比明顯屬于滯后狀態(tài),歸根結(jié)底還是國內(nèi)對于綠色港口的認(rèn)識不夠全面,甚至誤以為在港區(qū)做好綠化就能轉(zhuǎn)型為綠色港口。孟令金等基于非期望產(chǎn)出的SBM 模型,測算出2013-2019年期間我國13 個(gè)“21世紀(jì)海上絲綢之路”沿線主要沿海港口的綠色效率,發(fā)現(xiàn)這些港口總體綠色效率值偏低,仍有很大進(jìn)步空間。

        此外,我國雖在不同層面均大力發(fā)展交通運(yùn)輸信息系統(tǒng),但由于港口體量大、規(guī)模及發(fā)展差異較大、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)無法覆蓋大多數(shù)港口類型等問題的影響,各級信息通道存在“連而不用”的壁壘現(xiàn)象。

        不同運(yùn)輸方式之間的銜接是我國綜合交通運(yùn)輸體系建設(shè)中的短板,相較于國外多式聯(lián)運(yùn)的快速發(fā)展,我國多式聯(lián)運(yùn)發(fā)展仍處于初級階段,如目前我國大多數(shù)內(nèi)河港口尚未實(shí)現(xiàn)鐵水聯(lián)運(yùn),因此運(yùn)能較小、作業(yè)效率較低,從而導(dǎo)致貨物轉(zhuǎn)場運(yùn)輸成本較高,同時(shí)這也意味著較高的能源消耗以及廢氣排放。

        2 綠色港口與智慧發(fā)展

        2.1 綠色港口的內(nèi)涵

        綠色港口是一個(gè)正在不斷完善中的概念,是指在環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)利益中尋求平衡點(diǎn),具體來說,是指達(dá)到綠色港口等級評價(jià)要求的港口及碼頭。而其參考指標(biāo)是目前仍需完善的以《綠色港口等級評價(jià)指南》為核心的規(guī)范性文件搭建形成的港口評價(jià)體系。建設(shè)綠色港口是堅(jiān)持走綠色發(fā)展道路的重點(diǎn)部分,其建設(shè)之路道阻且艱,港口建設(shè)需以綠色觀念為指導(dǎo),兼顧環(huán)境生態(tài)保護(hù)與資源充分整合及合理利用,力爭耗能少且環(huán)境污染小。

        2.2 推進(jìn)綠色港口建設(shè)

        2.2.1 整合現(xiàn)有岸電設(shè)施,推進(jìn)其有效使用

        我國港口岸電技術(shù)發(fā)展與國外相比較遲,交通運(yùn)輸部數(shù)據(jù)顯示,截至2019年12月,我國已建成港口岸電設(shè)施5400 多套,覆蓋泊位7000 多個(gè),總體完成率達(dá)81%。連云港作為全國第一個(gè)使用高壓船用岸電系統(tǒng)的港口,其空氣污染物年排放量減少19%,由此可見,岸電技術(shù)是推動港口綠色轉(zhuǎn)型、推動節(jié)能減排的重要方式。

        但令人遺憾的是,港口岸電在供電時(shí),由于各地相關(guān)設(shè)施存在相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)不一致的問題,導(dǎo)致船舶在航行過程中在不同港口??浚嬖诎峨姴荒苁褂玫那闆r。數(shù)據(jù)顯示,深圳港岸電使用率雖高居于全國首位,但其接電率也只有7%,相比之下各沿海港口的岸電使用率則更低。究其根本,一是船舶岸電設(shè)備改造成本較大,老舊船型及配套設(shè)施不滿足現(xiàn)行;二是目前沒有強(qiáng)制的船舶岸電設(shè)施改造計(jì)劃,設(shè)備改造意愿不強(qiáng);三是企業(yè)及相關(guān)各方對岸電系統(tǒng)安全性持懷疑態(tài)度;四是岸電的供電機(jī)制不統(tǒng)一,各地所遵循規(guī)范不同。統(tǒng)一岸電建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)施現(xiàn)有設(shè)備整合,并實(shí)現(xiàn)配套設(shè)施的充分利用,才有效能推動港口的綠色轉(zhuǎn)型。

        2.2.2 大力發(fā)展多式聯(lián)運(yùn),完善配套交通設(shè)施建設(shè)

        大力發(fā)展多式聯(lián)運(yùn)不僅可以推動交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,降低物流運(yùn)輸?shù)某杀?,更會對未來較長的一個(gè)發(fā)展階段的節(jié)能減排工作帶來巨大的成果和收益。以鐵水聯(lián)運(yùn)為例,劉浩學(xué)、李華強(qiáng)等選取廣州市到哈爾濱市之間貨物運(yùn)輸?shù)牟煌绞竭M(jìn)行對比發(fā)現(xiàn),相較于公路運(yùn)輸,鐵水聯(lián)運(yùn)在單位運(yùn)輸距離可降低碳排放量84.3%,節(jié)能減排效果明顯,通過發(fā)展鐵水聯(lián)運(yùn)可以有效降低運(yùn)輸過程中所產(chǎn)生的碳排放量。他們曾預(yù)測,相較于傳統(tǒng)的公路運(yùn)輸,多式聯(lián)運(yùn)不僅能夠使運(yùn)輸成本降低46.07%,更能每年減少能耗254.06 萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,實(shí)現(xiàn)減少碳排放461.97 萬噸。大力發(fā)展多式聯(lián)運(yùn),合理規(guī)劃港埠周邊交通,是從完善優(yōu)化港口貨物運(yùn)輸動線的基礎(chǔ)上,來實(shí)現(xiàn)港口的綠色發(fā)展。

        2.2.3 積極探索船舶新能源,優(yōu)化港口能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

        近期ICCT 發(fā)布的關(guān)于船用LNG 燃料的環(huán)境影響的研究報(bào)告顯示,被大眾認(rèn)為是清潔能源的LNG 與常規(guī)的船用輕柴油相比,由于其“甲烷逃逸”問題,即發(fā)動機(jī)尾氣中有未經(jīng)燃燒的甲烷蒸發(fā)到大氣中,因此并不會改善航運(yùn)業(yè)的氣候變化影響。報(bào)告建議,單一使用LNG船舶可以使用上游過程排放低的LNG 來源,例如生物L(fēng)NG 或者由可再生能源合成的LNG,但其不光價(jià)格昂貴且產(chǎn)量十分有限。報(bào)告還建議,可以運(yùn)用風(fēng)力助航、船體空氣潤滑系統(tǒng),從廢氣排放源來實(shí)現(xiàn)減少溫室氣體排放的目的。探索更為環(huán)保的船舶能源耗材,并實(shí)現(xiàn)其可商用化的過程,尤其需要相關(guān)科研成果助力。除此之外,在港口周邊大力發(fā)展離岸風(fēng)電、光伏發(fā)電等,做到電力能源方面的自給自足,減少電能傳輸損失,也是港口實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的重要手段。關(guān)注港口能源綠色轉(zhuǎn)型,積極與高校等科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合探索船舶新能源,是從船舶這一污染物排放主體,來推進(jìn)綠色港口的建設(shè)。

        2.3 智慧賦能港口綠色發(fā)展

        為更好實(shí)現(xiàn)港口節(jié)能減排目標(biāo),提高貨物裝卸作業(yè)效率是港口綠色轉(zhuǎn)型的必然趨勢。而在港口實(shí)現(xiàn)自動化裝卸作業(yè)的同時(shí),提高作業(yè)效率,建設(shè)物流信息平臺,實(shí)時(shí)發(fā)布航運(yùn)需求信息,提高船舶實(shí)載率,則需要依托智慧港口建設(shè)完善的信息體系。借助數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢,完善綜合運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò),能有效推進(jìn)大宗貨物運(yùn)輸?shù)亩嗍铰?lián)運(yùn)發(fā)展。

        利用智能系統(tǒng)及信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)港口周邊的空氣質(zhì)量、水環(huán)境質(zhì)量、噪聲污染及污染物排放等的實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)測,亦可實(shí)時(shí)掌握港口污染治理設(shè)施的運(yùn)行情況和處理結(jié)果,與環(huán)境質(zhì)量與污染物排放情況。運(yùn)用智慧化管理系統(tǒng),持續(xù)監(jiān)督港口環(huán)境治理的效果,對港口環(huán)境保護(hù)工作意義重大,促進(jìn)其實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。

        3 建設(shè)綠色港口的建議

        3.1 降低政府介入程度,提高大眾參與感

        我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展起步較晚,在港口建設(shè)初期,環(huán)保意識普遍較弱,從而深陷“先發(fā)展后治理”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展誤區(qū)。因此各級政府在新港口的規(guī)劃建設(shè)中,不能只考慮其所帶來的當(dāng)下經(jīng)濟(jì)效益,更應(yīng)該專門制定其關(guān)于綠色低碳及可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃。

        徐艷、孟燕萍等運(yùn)用MATLAB 法分析,提出政府不完全監(jiān)管與企業(yè)減排是最佳均衡狀態(tài)。地方政府需要綜合考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及監(jiān)管成本來制定更為合理的單位碳稅,在保證績效的基礎(chǔ)上,更好地促進(jìn)港口企業(yè)主動減排。針對港口設(shè)備使用年限以及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不同,“油改電”、“岸電”等設(shè)施改造或新建的投入較大等問題,政府可以給予其政策等方面的支持,充分緩解港口企業(yè)由于減排所帶來的資金壓力,讓企業(yè)在碳稅與設(shè)備改造間自行衡量后做出判斷。

        政府還應(yīng)加大綠色低碳宣傳力度,強(qiáng)化港口與社會、與大眾之間的聯(lián)系。開展深入群眾的港口環(huán)保教育,增強(qiáng)消費(fèi)者環(huán)保意識,讓更多民眾愿意參與低碳環(huán)保事業(yè),具有綠色偏好,更愿意選擇綠色港口衍射產(chǎn)品作為消費(fèi)對象,從而使得港口由于減排所獲得的收益增加,根本上調(diào)動港口減排積極性。

        3.2 港口企業(yè)加強(qiáng)交流,整合優(yōu)勢互利互惠

        資料顯示,2019年全國港口擁有萬噸級及以上泊位2520 個(gè),雖然各個(gè)港口都有意愿依據(jù)自身實(shí)際情況制定綠色轉(zhuǎn)型方案,但由于各港口之間信息交流不充分,未能實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢資源整合,形成港口集群,從而一定程度上延緩了港口綠色轉(zhuǎn)型進(jìn)程。對于港口企業(yè),應(yīng)加強(qiáng)與港口間交流合作,實(shí)現(xiàn)互惠共贏,放眼未來并積極響應(yīng)政府號召,積極投身節(jié)能減排設(shè)備改造。緊跟國際步伐,學(xué)習(xí)國內(nèi)外各港口對于綠色港口建設(shè)的先鋒舉措。在可持續(xù)發(fā)展的理念下,低碳、綠色已逐漸成為影響港口競爭力的主要因素,港口企業(yè)在管理、服務(wù)、技術(shù)等方面要有前瞻性,從長遠(yuǎn)角度來看,港口實(shí)現(xiàn)與時(shí)俱進(jìn)的節(jié)能減排政策,才能使市場份額不斷提升,增加企業(yè)營收。

        3.3 積極培養(yǎng)人才,探索新能源技術(shù)

        高校、社會培養(yǎng)港口人才時(shí),應(yīng)緊跟政策,與時(shí)俱進(jìn),重視節(jié)能減排教育,培養(yǎng)具有發(fā)展?jié)摿Φ膹?fù)合型人才。除此之外,為實(shí)現(xiàn)建設(shè)綠色港口目標(biāo),企業(yè)與高校聯(lián)動,重點(diǎn)研發(fā)零排放船舶技術(shù),提高清潔能源有效使用率,積極探索生命周期近零排放的燃料,如可再生能源中的液氫或液氨的燃料電池、鋰電池和某些生物質(zhì)燃料,努力實(shí)現(xiàn)擴(kuò)大其產(chǎn)能、降低其價(jià)格。高校還需加強(qiáng)岸電等環(huán)保耗能技術(shù)的自主創(chuàng)新能力,與社會各界合作,攻克這類“卡脖子技術(shù)”的建設(shè)難題。

        4 結(jié)語

        綠水青山就是金山銀山,為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),港口相關(guān)各方應(yīng)重點(diǎn)圍繞在港作業(yè)設(shè)施清潔化升級改造、推進(jìn)各級交通運(yùn)輸系統(tǒng)的普遍使用、依托信息化發(fā)展港口排放與環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測體系、完善交通設(shè)施建設(shè)并大力發(fā)展多式聯(lián)運(yùn)、研發(fā)并使用新型清潔能源,更重要的是整合、充分利用現(xiàn)有資源,讓已完工的綠色環(huán)保設(shè)備實(shí)現(xiàn)真正有效運(yùn)行,從而推動港口的綠色低碳發(fā)展。

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