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中远海运第一次试用生物燃料，生物燃料在航运业的前世今生

信德海事安全

2022-09-02

导读：8月25日，道达尔能源公司的船用燃料部门(TotalEnergies Marine Fuels)公布了中远海

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8月25日，道达尔能源公司的船用燃料部门(TotalEnergies Marine Fuels)公布了中远海运的首次使用可持续海洋生物燃料的试航试验。

7月11日，4,250 TEU的中远海运集运的集装箱船COSCO HOUSTON轮在新加坡水域通过船对船的方式加注了TotalEnergies提供的生物燃料，随后驶往印度尼西亚的雅加达港，并在这段航程中消耗了这些燃料。

船位截图来自船讯网

本次使用的生物燃料为80%的传统燃料VLSFO与 20%的第二代、基于废弃物和 ISCC认证的UCOME（使用过的食用油甲酯）混合而成。新加坡海事和港务局(MPA)和当地合作伙伴共同参与完成了这次加注。

值得注意的是，这是中国最大航运企业中远海运集团首次试用生物燃料，也是除LNG之外，中远海运首次就新兴航运替代燃料进行实船实验，展示了中远海运对生物燃料的开放态度。

事实上，生物燃料已经成为几乎所有航运企业的认可，并且已经进行了广泛的实验与试航。

生物燃料一般分为第一代、第二代和第三代：

第一代生物燃料采用传统技术由糖、淀粉、植物油或动物脂肪等食物原料制成。常见的第一代生物燃料包括植物油、生物醇、沼气、固体生物燃料。
第二代生物燃料由非粮食作物生产，例如纤维素生物燃料和废弃生物质（小麦和玉米的秸秆以及木材）。常见的第二代生物燃料包括植物油、生物柴油、生物醇、沼气、固体生物燃料和合成气。第二代生物燃料的研究仍在继续，包括生物氢、生物甲醇、DMF、Bio-DME、费托柴油、生物氢柴油、混合醇和木材柴油。
第三代生物燃料是通过提取藻类油（油藻）生产的。

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目前在航运业内广泛应用的生物燃料为第二代生物燃料。

船用生物燃料的背景

追究历史，早在上世纪90年代，便有航运公司开展了生物燃料的应用。

1990年代，几个欧洲国家开始生产并于在公路运输领域使用来自生物来源的替代燃料，当时的生物燃料主要是由粮食作物生产的第一代生物燃料，后被广泛批评可能带来的“粮食危机”。在此同期，一些具备先见的航运企业开展了生物燃料的实验。比如芬兰家族船东Meriaura在1992年便对拖船“Aura”号进行了生物柴油的首次试航。

发动机制造商在引入船用生物燃料方面扮演着重要的角色。

在1990年代早期，瓦锡兰（Wärtsilä）开始调查生物燃料是否可以与他们的发动机兼容。而在整个1990年代，Wärtsilä进行了一系列的测试。2003年1月，该集团的第一座使用液体生物燃料的商业发电厂在德国启用。从那时起，许多使用Wärtsila发动机的发电厂已经安装并运行生物燃料。

同样，MAN公司也证实了在发动机中使用生物燃料的可行性。根据MANs自己的《Dieselfacts》杂志:

“所有MAN柴油中速发动机基本上都是为重型燃料油设计的，是可靠和高效使用液体生物燃料的理想选择。”

当然，将现有的船舶发动机可以转换为生物燃料需要进行适当的改造，MAN B&W Diesel给出了一个粗略的估计，改造成本不到发动机总成本的5%。在船舶上使用生物燃料时，所有船舶燃料设备，如;燃料储存、燃料处理系统、管道、分油机等都需要进行评估。根据MAN的说法，改造的主要成本将来自于燃料舱。

生物燃料在航运领域的广泛应用

航运业对生物燃料的广泛试用开始于2019年。

而海洋生物燃料的先驱GoodFuels在2018年便开始了第一次生物燃料的船舶试航。2018 年11月30日，GoodFuels Marine宣布与丹麦散货船和油轮船东NORDEN A/S 合作，成功完成了世界上第一个零排放、重质燃料油(HFO)等效的船用生物燃料试验。

试验在37,000载重吨灵便型产品油油轮 NORD HIGHLANDER轮上进行，在阿姆斯特丹-鹿特丹-安特卫普地区加注了数百吨的生物燃料油 (BFO)。

这些生物燃料的成果来源于三年前的研发成果。

2015 年，荷兰GoodFuels Marine与荷兰船舶工程公司Boskalis以及芬兰发动机制造商Wärtsilä 共同启动了一项为期两年的生物燃料试点计划Boskalis on Bio 2015，旨在加速海事部门可持续、可靠和负担得起的直接生物燃料的可扩展开发，其中可能会导致显着的减排。

瓦锡兰对各种新型生物燃料的实验室测试于2015年底完成。2016 年，在一艘 Boskalis 船舶上开始耐久性测试，以验证长期性能以及对柴油发动机、润滑油和燃料供给的可能影响系统。

在2015至2018年这个期间，由于欧洲环保意识飞速发展，生物燃料成为船舶替代燃料的讨论也随之大范围爆发。相继得出生物燃料是目前最实惠、最有潜力的航运零排放选择。

2019年，随着当时全球最大的集装箱班轮运营商马士基对生物燃料的试用，生物燃料的试航实验接踵而来。

2019年3月至6月间，马士基携手荷兰可持续发展联盟(Dutch Sustainable Growth Coalition)和壳牌公司，在“Mette Maersk” Triple-E集装箱船上混合使用高达20%的由废食用油等物质提炼而成的第二代生物燃料并成功试航。

同在2019年3 月，达飞轮船的White Shark轮在鹿特丹港停靠期间加注了重质燃料油(HFO)等效的生物燃料油 (BFO)，而2019年的 9 月-10月期间，达飞轮船旗下的 Alexander Von Humboldt轮再次加注了这种燃料。这两次的生物燃料都是由GoodFuels提供，并在其2016推出的GoodShipping计划下进行的。

而同位前列的集装箱班轮运营商地中海航运（MSC）也是在2019年开启了生物燃料的应用。2019年3月，MSC在鹿特丹港使用了30%混合生物燃料，据称为当时首家使用如此高比例的生物燃料。在此之后，MSC对生物燃料的支持力度也并未衰减。2020年7月开创性地为集装箱船大规模使用高达47%的生物燃料混合燃料。并在当年的年报中用了极大篇幅介绍生物燃料：为何使用、实验的过程和令人鼓舞的结果。

生物燃料试航实验去的飞速发展

近两年以来，关于生物燃料的应用发展愈发迅猛，并逐渐成为航运业脱碳减排、以及替代燃料选择的共识。

年2月份，达飞轮船（CMA CGM）与新加坡海事和港务局 (MPA)合作，进行了一个为期6个月，涉及32艘的集装箱船的全球性生物燃料实验。这些船将使用不同生物燃料在全球不同航线间运营。其中第一艘船10640 TEU的APL Paris轮在2月23日完成生物燃料加注，并将执行亚洲-南美的巡回航线。

而更多的航运公司，借助航运繁荣周期带来的高收益，也都开始逐步尝试制定脱碳道路，并进行生物燃料的试用。比如今年4月份，太平船务（PIL）旗下集装箱船Kota Megah轮靠泊新加坡港，完成首次生物燃料加注。

与此同时，生物燃料的种类和混合程度都在不断改善。今年7月份日本邮船（NYK Line）及旗下的Shin-Nippon Kaiyosha已经开始在一艘拖船上使用100%浓度的可再生柴油燃料进行试验航行。

随着中远海运集团对生物燃料试航实验的披露，生物燃料在航运业替代燃料中的地位已然被牢牢稳固。