两家瑞典公司正在开发的风动力货船概念图。它的创造者声称，Oceanbird排放的温室气体会比传统货船少90%。图片来自: Oceanbird

  越来越多的人认为，为了将全球变暖控制在关键的1.5摄氏度以内，航运业必须快速减少碳排放，而改用绿色燃料是实现这一目标的最佳途径。

  虽然甲醇和氨等零碳燃料已初具雏形，但都尚未具备商业化或规模化的条件。航运业脱碳需要投入1至1.9万亿美元建设氢气生产设施；氢气既能够适用于生产氨气，也被一致认为是三种未来燃料中最具优势的一种。

  在等待可持续燃料到来的同时，航运公司在短期内采取了什么措施来减少排放，并确保其船只能够用更少的燃料运送更多的货物呢？

  许多公司正在尝试创新技术，包括使用软件提高效率和优化航线，以及使用金属质地的风帆，来减少对污染性化石燃料的依赖。

  这些短期措施部分是由欧盟和负责航运的联合国机构——国际海事组织（International Maritime Organization,简称IMO）出台的新规定推动的。

  伦敦大学学院（University College London）能源研究所的航运和能源专家特里斯坦·史密斯（Tristan Smith）表示，这些措施“对航运业至关重要，因为化石燃料转型的速度还不够快，不足以将绝对排放量降低至能轻松实现1.5摄氏度控温目标的水平。”

  “国际航运需要在2030年前将其排放强度在2018年的基础上降低约40%。而在此期间，燃料转型对降低排放强度的贡献会少之又少，因为供应链尚未成熟。”史密斯补充道。

  “相比使用更昂贵的氨气为动力，短期解决方案可以明显降低经营成本，并减轻在已经很具有挑战性的时间内增加氨气供应的压力。”他说。目前大多数氨气的生产的全部过程能耗都太高，会释放大量的二氧化碳和甲烷。目前还不具备大规模生产和储存可再生氨气的技术。

  从今年开始，航运公司一定要监测和报告其船舶的年碳排放量。所有总吨位超过400的船舶一定要达到最低能效标准。船只还必须证明它们正在减少自身碳强度——即将船舶的温室气体排放量与其载货量和航行距离联系起来的一个指标。

  ▲停靠在江苏省连云港的一艘中国远洋海运集团有限公司货船。自今年开始，船运企业一定报告其船舶的能源效率和碳强度。图片来自：Alamy

  史密斯表示，碳强度要求“能够很有效地激励船舶方采取广泛措施减少二氧化碳排放强度，因为它针对的是运营中的实际排放。”然而，他表示该系统“不够严格，这在某种程度上预示着只需对现有运营模式做出非常小的改变就能够符合规定标准，并且它基本上没有执行机制。”

  与此同时，欧盟计划到2030年将排放量至少降低55%。作为实现该目标努力的一部分，欧盟正在出台一系列新的气候、能源和交通法律，包括将海上排放纳入欧盟的排放交易体系（Emissions Trading Scheme,简称ETS）。

  从2024年开始，所有往返欧盟的货船——无论其悬挂哪国船旗——都将被征收碳税。

  将航运纳入ETS将筹集大量资金。欧盟可以用这笔资金加速创新和发展低碳燃料和可再次生产的能源基础设施。

  智能绿色航运联盟（Smart Green Shipping Alliance）的首席执行官黛安·吉尔平（Diane Gilpin）表示，与绿色燃料不同，新规定正在推动现有碳减排解决方案的市场需求。

  风助力技术便是这类解决方案之一。智能绿色航运联盟已经设计了一种改装方案来降低船舶的碳排放，即可自动伸缩的钢质和铝质风帆。有了这个装置，运营方就能够在部分航段中用风能代替化石燃料。

  ▲这艘配备了硬帆的风动力货船是日本航运公司MOL于去年年底推出的。图片来自：三井物产海运

  “我们必须现在开始减排。”吉尔平谈到。她同时提到联合国气候科学机构——政府间气候平均状态随时间的变化专门委员会（the Intergovernmental Panel on Climate Change,简称IPCC）的警告，即为了确认和保证将全球变暖控制在1.5摄氏度之内的目标不落空，全球排放量需要在2025年达到峰值，在2030年减半，并在2050年实现碳中和。

  智能绿色航运联盟的一个试点项目发现，从美国巴吞鲁日（Baton Rouge）到英国利物浦的跨大西洋航行中，一艘装备了上述那种风帆的货船每年能节约20%的燃料。

  ▲Oceanbird使用的风帆可以伸缩，以便通过桥梁并避免在风力较弱时产生阻力。图片来自：Oceanbird

  智能绿色航运联盟已经开发出了可以优化风能利用的路线规划软件。吉尔平表示，当风力过弱或过强，会造成阻力或安全风险时，帆就会自动收起。

  “市场对风能非常感兴趣，但没有人愿意成为第一个吃螃蟹的人，”吉尔平说，“我们的目标是给市场带来信心。”在获得英国政府和私人投资者的注资后，智能绿色航运联盟打算先在陆地上来测试，然后明年会开始在船上搭载这项技术进行商业演示。

  “在人们看来，风能是一种有用、且用了不会后悔的解决方案，”吉尔平说，“因为如果你现在开始使用风能，不止能够大大减少化石燃料的使用，未来还能够大大减少对更加昂贵、单位体积内的包含的能量更低的替代燃料的需求。”

  为了应对新规定的到来，总部在柏林的初创企业Zero44开发了一种软件，可以为船舶经营者提供碳排放日报和未来排放量预测。

  “ETS对于任何在欧盟做贸易的人来说，都是一个非常紧迫的挑战。”Zero44的首席执行官弗里德里克·赫瑟（Friederike Hesse）表示：“如果航运公司还没开始非常有意识地管理碳排放，那么就会面临问题，因为ETS将立即带来非常大的成本影响。他们明白这一点，而且也正在对此做出一定的反应。”

  按照赫瑟的说法，纳入ETS后，2026年，一个每年排放1.6万吨二氧化碳且仅在欧洲港口之间进行贸易的普通散货船每年将增加130万欧元（约合140万美元）的运营成本。

  “合规负担也非常重，”她解释道，船舶经营者将需要拿出证书，显示其排放量对应的税是多少， “会牵涉到很多会计和透明度方面的问题。”她表示Zero44计划在今年晚些时候推出软件，帮助客户掌握所有ETS要求。

  赫瑟表示，Zero44帮助航运公司了解其成本风险，了解这些规定将怎么样影响其商业绩效，并向他们展示其运营决策的财务和环境后果。她补充说，该公司未来计划为客户提供相关建议，帮他们优化其航线和环境表现。

  “如果十年内已知的和现有的解决方案、短期技术和运营改进能够更广泛地在整个船队中推广，那么便可以大幅度提高效率。”史密斯说，“而与1.5摄氏度控温目标一致、并且在本十年内可以在一定程度上完成效率最大化的短期解决方案就从另一方面代表着该行业需要将同等贸易量所需的燃料消耗减少大约40%。”

  本文首发于中外对话海洋网站。■伊莎贝尔·格利森是一名英国自由撰稿人，她为气候家园新闻（Climate Home News）、BBC和CNN国际等新闻机构撰写气候和环境问题的文章。