2018-中国船舶大气污染物排放清单报告_44页-2mb
报告摘要
中国船舶大气污染物排放清单报告总结
核心内容概述
本报告分析了中国内河、沿海及远洋船舶的大气污染物排放情况,总结了国内外船舶排放法规,提出了船舶排放清单的编制方法,并提供了基于动力法和燃油法的排放计算结果。
主要观点
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中国航运业发展
- 航运业是基础性和服务性行业,随着经济和对外贸易的发展,船舶数量和运力迅速增长,成为世界航运大国。
- 2014年,全国共有水上运输船舶17.2万艘,净载重量25785.2万吨,载客量103.2万客位,集装箱箱位231.9万TEU。
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船舶污染现状
- 船舶排放的污染物主要包括NOx、SOx、PM等。
- 由于船用柴油发动机排放标准落后,燃油硫含量高(最高可达3.5%),导致污染严重。
- 在航线密集、船舶流量大的区域,船舶污染已成为主要污染源之一。
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国际与国内法规对比
- 国际上,IMO已制定多部船舶排放法规,如MARPOL公约附则VI,对NOx和SOx排放有明确限制。
- 美国和欧盟也制定了严格的船用发动机排放标准,如美国EPA的Tier2标准和欧盟商用内河船机排放法规。
- 中国目前执行的船用发动机排放标准为《非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国第三、四阶段)》和《船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、二阶段)》。
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排放清单编制方法
- 内河船舶采用燃油法计算排放量,基于燃油消耗量和排放因子。
- 沿海及远洋船舶采用动力法计算排放量,基于AIS数据、船舶类型、主机功率、负荷系数等。
- 排放因子的计算考虑了燃油类型、发动机类型、负荷状态等因素。
关键信息
1. 船舶分类与污染源
- 内河船舶:从事江、河、湖泊、水库等水域的货物或旅客运输。
- 沿海船舶:从事本国沿海港口间运输的船舶。
- 远洋船舶:从事跨海洋运输的船舶。
- 按用途分类:客运、货运、工作、工程、渔业船舶等。
2. 排放量计算方法
- 内河船舶:采用燃油法,公式为 $ E_1 = Y \times EF $,其中Y为燃油消耗量,EF为排放系数。
- 沿海及远洋船舶:采用动力法,公式为 $ E_2 = \sum G \times LF \times FC \times CF $,其中G为发动机功率,LF为负荷系数,FC为燃料修正因子,CF为排放控制技术修正因子。
3. 燃油消耗量
- 2010-2015年,内河船舶燃油消耗量增长迅速,2015年达到665.7万吨。
- 内河船舶主要使用普通柴油,而沿海及远洋船舶主要使用船用燃料油(包括馏分油和残渣油)。
4. 排放因子
- 不同燃油类型(柴油、燃料油)和发动机类型(低速、中速、高速、燃气轮机、蒸汽轮机)对应的排放因子见表20-22。
- 柴油排放因子:CO 23.80 g/kg,HC 6.19 g/kg,NOx 47.60 g/kg,PM10 3.81 g/kg,PM2.5 3.65 g/kg,SO2 0.35 g/kg。
- 燃料油排放因子:CO 7.40 g/kg,HC 2.70 g/kg,NOx 79.30 g/kg,PM10 6.20 g/kg,PM2.5 5.60 g/kg,SO2 27 g/kg。
5. 排放结果
- 全国内河船舶排放:2015年,全国内河船舶排放五项污染物合计54.6万吨,其中SO2 0.5万吨,CO 15.8万吨,HC 4.1万吨,NOx 31.7万吨,PM2.5 1万吨。
- 全国沿海及远洋船舶排放:2014年,全国沿海及远洋船舶排放五项污染物合计239.2万吨,其中SO2 99.9万吨,NOx 114.9万吨,PM 12.0万吨,CO 8.8万吨,HC 3.6万吨。
- 环渤海海域船舶排放:2014年,环渤海海域沿海及远洋船舶排放五项污染物合计40.6万吨,其中SO2 16.9万吨,NOx 19.6万吨。
技术路线
船舶排放清单编制技术路线包括以下步骤:
- 分类船舶(按航行区域或用途)。
- 获取燃油消耗量和排放因子。
- 结合AIS数据、船舶类型、主机功率、负荷系数等计算排放量。
- 进行数据插值处理,以提高数据完整性。
- 分析不同发动机类型、航行状态和匹配状态对排放的影响。
建议与总结
总结
- 中国船舶排放问题严重,尤其是内河和沿海船舶。
- 排放清单编制方法需进一步完善,以提高准确性和代表性。
- 船舶燃油品质和排放标准需提升,以减少对大气环境的污染。
- 数据获取与处理方法需优化,以提高排放清单的可靠性。
建议
- 加强船舶排放法规的执行力度,提升船用柴油发动机的排放标准。
- 推广使用低硫燃油,特别是沿海及远洋船舶。
- 建立更完善的船舶排放清单模型,结合AIS数据和燃油法进行综合分析。
- 加强对未匹配船舶的监测和数据采集,以提高数据全面性。
- 推动船舶排放控制技术的应用,如燃油滑阀、涡轮增压系统优化等。
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