航运业转向清洁燃料的前景与挑战
随着航运业正转向更清洁的燃料面对新的环保法规和排放标准，美国及全球丰富的天然气供应似乎为运输行业提供了一种有前景的解决方案。
许多人认为，天然气是 21 世纪的一种能源资源，将推动包括航运在内的多个部门摆脱对石油燃料的依赖。然而，人们仍对其经济及能源潜力是否能为环境带来协同效益存有疑问。
本周发表于国际期刊《》的一项研究中，特拉华大学教授詹姆斯·科比特、罗切斯特理工学院教授詹姆斯·温布瑞克以及特拉华大学近期博士毕业生希瑟·汤姆森评估了船舶动力向液化天然气（LNG）转型能否减少海洋环境中的局部污染和温室气体排放，并探讨在主要港口为船舶加注天然气是否有助于发展天然气基础设施。
研究结果表明，虽然使用天然气将减少海洋部门的排放，但对温室气体的影响取决于天然气的开采、加工、分销和使用方式。
科贝特表示：“与传统船用燃料相比，液化天然气在改善局部和区域空气污染方面的益处是显而易见的，而且从长远来看，液化天然气的价格似乎具有优势。”“但在气候变化方面，就温室气体影响而言，液化天然气并非明确的赢家，特别是如果燃料供应基础设施未能最大限度地减少天然气泄漏的话。”
随着航运业首次受到将改变其实际污染行为的法规约束，这些发现具有重要的能源政策意义。
新规驱动与经济性分析
新的海事法规要求在美国海岸 200 英里范围内运营的船舶减少硫排放。2016 年，额外的法规将要求新船采用尾气处理技术以减少氮氧化物排放。
与此同时，美国页岩气田大量国内天然气储量的开发使液化天然气的价格低于柴油，并将天然气市场扩展至船舶和铁路等柴油发动机领域。如果价格保持稳定，转向液化天然气可能是一项投资，能够在整个船队生命周期内为航运公司节省资金。
科贝特说：“我们的目的是帮助政策制定者评估旨在改善空气质量、减少温室气体排放以及向天然气等非石油基燃料过渡的能源和环境政策的潜在影响。”
基础设施与技术创新的关键作用
根据科贝特的观点，成功过渡到液化天然气需要精心制定的基础设施建设政策，该政策要求采用最先进的基础设施，以在燃料循环的最早阶段最大限度地减少泄漏。
研究发现，在某些条件和时间框架下，船用发动机中的天然气可能会减少温室气体。然而，这些条件依赖于低温室气体排放的液化天然气基础设施和先进的燃烧技术，以减少甲烷泄漏。
尽管短期内全球海运业不太可能全面转换为液化天然气，但发展速度取决于各地区建立供应和交付系统的动力。
科贝特说：“我们的工作表明，需要投资于低泄漏基础设施，并进一步由发动机制造商进行创新，以捕获和防止发动机运行过程中甲烷的释放，从而确保转向液化天然气带来的空气污染治理和经济利益伴随温室气体减排效益。”