新聞宏觀經濟航運業採購清潔技術應以船舶專屬證據為依據

航運業採購清潔技術應以船舶專屬證據為依據

作者: Hellenic Shipping News·

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  • Mærsk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping 的獨立研究發現,壓縮機驅動空氣潤滑系統在實際環境中的淨節省幅度介於零至六 per cent,並會依船體型線、吃水、航速與海況而變化。
  • 由於缺乏船舶專屬性能證據,部分船東已暫停技術採購,這拖慢了航運業朝 IMO 約 2050 年淨零目標前進的進程。
  • 日益嚴格的碳強度法規與波動的燃料成本,正在推動船舶轉向更低速且更具變動性的營運航速;在這些條件下,許多壓縮機式空氣潤滑系統幾乎或完全無法提供效益。
  • Armada Technologies 已開發一套無壓縮機的 Passive Air Lubrication System,利用船舶前進動能分配空氣,並設計為可在較低速、變動性更高的營運型態下提供正向淨性能。
  • Armada 主張,供應商應以嚴謹測試計畫和合約式性能保證,支持船舶專屬性能預測;若交付不足,應承擔商業後果。
航運業採購清潔技術應以船舶專屬證據為依據

航運業在採購清潔技術時使用的性能數據,仍常是在受控環境、單一船體以及有利營運窗口中產生。以空氣潤滑而言——這是一種透過注入或導入空氣,在船舶底部形成氣泡墊,從而降低船體與周圍水體之間摩擦阻力的技術——標準參考點經常來自輕載或壓載狀態下進行的海試;在這些條件下,壓縮機面臨的靜水壓較低,系統也能呈現最佳狀態。因此,這些數字對另一艘船、另一種載重水準或另一條航線的適用性,可能遠低於標題式節省數字所暗示的程度。

獨立研究結果進一步強化了這項疑慮。Mærsk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping 今年發布的一份洞察摘要,根據營運主動式、壓縮機驅動系統的船東與租船方提供的資料指出,實際環境中的淨節省幅度介於零至六 per cent。結果會隨船體型線、吃水、航速與海況而不同。這一範圍與市場上常見的數字存在實質差異,也凸顯單一標題數字只能讓船東有限理解某套系統在特定船舶上的表現。

其結果是,船東在採購環境中可能難以有信心地比較供應商提供的不同系統。有些船東已暫停採購,等待證據基礎更加成熟。這會拖慢航運業的減碳路徑——該產業約占全球溫室氣體排放量的 three per cent,並面臨 International Maritime Organization 在 2050 年左右達成淨零排放的目標——也影響到那些已投入工程研發、但仍必須在高度重視標題式性能宣稱的市場中競爭的可信供應商。根本問題在於可信度落差;每當一套系統未能實現紙面上的廣泛承諾,這種落差就會擴大。

Armada Technologies 執行長 Alex Routledge 表示,船東因此需要改變他們提出的問題。與其問「這套系統在他人的測試條件下達成了什麼?」,船東更應該問:「你預測它在我的船、我的航線,以及我實際營運的吃水與航速下會有什麼表現?」在任何資本支出投入之前,船舶專屬證據應成為基本期待;若一套系統無法以這種具體程度進行建模,就不應採購。

由於船舶營運型態已經改變,這個問題變得更加重要。日益嚴格的碳強度法規——主要是 IMO 於 2023 年生效的 Carbon Intensity Indicator 與 Energy Efficiency Existing Ship Index 要求——加上波動的燃料成本,正在推動船舶轉向更低速且更具變動性的航行。船舶如今有大量時間低於標題數字通常記錄時的設計航速。因此,一項只在狹窄航速區間內有效的技術,與一項設計用於船舶實際營運全航速與全條件範圍的技術,是截然不同的方案。

多數以壓縮機為基礎、採用空腔形式的空氣潤滑系統,都是圍繞有限的有效運作窗口設計。低於該窗口的下限時,這些系統預期會退出有效運作,壓縮機僅用於維持空腔充氣,而非產生淨節省。因此,一艘同時執行高速航段與低速壓載返航的船舶,可能有大量時間處於這類第一代系統幾乎或完全無法提供效益的條件下。這些貿易型態也正是法規合規要求正在引導全球船隊走向的營運條件。

Armada 表示,該公司已開發 Passive Air Lubrication System,或稱 PALS,以因應這種營運型態。該系統利用船舶自身前進動能吸入並分配空氣,不使用壓縮機,並設計為可在較低速且更具變動性的營運型態下持續產生正向淨性能。

然而,開發更完善的系統只是挑戰的一部分。為特定船舶產出可信證據,本質上是一個準確度問題:一套系統在尚未安裝的船體上、以船東提出的整合方式、並在該船東實際營運範圍內,將如何表現?這個問題無法僅靠指出該技術在其他地方取得的成果來回答。龐大的安裝基礎不必然證明理解的深度;而單一船型上的大量訂單,也可能只是來自不具代表性的個別船舶樣本的重複資料。

要解決這個問題,需要嚴謹的實驗,以及圍繞決定性能的變數建立的建模計畫。這些包括對個別艙體進行全尺寸空蝕水洞測試、跨多種船體型線的模型尺度拖曳水槽試驗、全尺寸試點安裝,以及多相 CFD 分析,並由業界領先合作夥伴進行獨立佐證。這樣的基礎可讓供應商以合約方式支持其預測,並最終討論附帶商業後果的性能保證,以應對交付不足的情況。

在一個性能宣稱往往超前於船東眼前特定船舶可驗證結果的市場中,願意提供這種程度問責的態度,被視為供應商建模值得信任的最明確信號之一。航運業減碳取決於船東能否信賴他們所購買的產品。這始於船東要求正確證據,並在缺乏證據時拒絕投入任何一英鎊 CAPEX。

Source: By Alex Routledge, CEO, Armada Technologies.