作為目前被用來應(yīng)對(duì)IMO 2020限硫法規(guī)的一種合規(guī)替代燃料,LNG在去碳化方面的影響一直存在爭(zhēng)議。據(jù)挪威科技工業(yè)研究所(SINTEF)稱,使用液化天然氣(LNG)作為燃料在某些情況下可能會(huì)增加大氣中的溫室氣體排放量。
SINTEF Ocean AS首席科學(xué)家Elizabeth Lindstad博士告訴船東,使用低壓LNG動(dòng)力的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的全生命周期溫室氣體排放要比使用洗滌塔的重燃油發(fā)動(dòng)機(jī)排放量高。
在一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)八年的科研項(xiàng)目中,SINTEF分別在兩沖程和四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上比較了應(yīng)用低壓和高壓LNG技術(shù)的區(qū)別,并以船用輕柴油(MGO)的排放量作為基準(zhǔn)線,即100%排放水平。結(jié)果顯示,使用低壓LNG作為燃料的兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的排放量是船用輕柴油排放量的137%,低壓LNG動(dòng)力雙燃料四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的排放量則為106%。如果單使用低壓LNG做燃料,四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的碳排放與船用輕柴油差不多,然而相比之下,配備了洗滌塔的重燃油碳排放僅為97%。
Elizabeth Lindstad表示,能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)只能衡量二氧化碳排放,而低壓LNG系統(tǒng)又是能夠滿足EEDI第三階段要求所需的資本支出最少一種選擇,如果船東紛紛采用這種最便宜的方案,將會(huì)導(dǎo)致溫室氣體排放量繼續(xù)升高。
看著這種情形,Elizabeth Lindstad問道:“你認(rèn)為會(huì)發(fā)生什么?這類制造商的生意正在蓬勃發(fā)展,但是我們卻無法實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)氣候變化方面的目標(biāo),我們走上了一條完全錯(cuò)誤的軌道?!?/p>
在兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用高壓LNG系統(tǒng)能夠更加有效地燃燒LNG,因此也能減少甲烷滑脫的現(xiàn)象。這種效率也會(huì)反映在排放水平上,這種情況下的碳排放相當(dāng)于船用輕柴油排放量的93%,比使用洗滌塔的重燃油減排效果略好一些。
SINTEF的研究揭穿了一些人認(rèn)為L(zhǎng)NG可以用作一種幫助海運(yùn)業(yè)實(shí)現(xiàn)去碳化目標(biāo)的過渡性燃料的想法,對(duì)于一些組織極力推廣使用LNG作為過渡期燃料的做法,Elizabeth Lindstad堅(jiān)定地予以了批評(píng)。
在對(duì)比有關(guān)LNG生產(chǎn)階段碳排放的研究時(shí),Elizabeth Lindstad提到了2013年的Concave研究,該研究計(jì)算得出LNG每產(chǎn)生一兆焦耳能量將排放21.1克二氧化碳當(dāng)量。兩年后,Veerbeek進(jìn)行了同樣的計(jì)算,得出的數(shù)據(jù)為19克。2018年,另一家行業(yè)機(jī)構(gòu)又做了類似的計(jì)算,發(fā)現(xiàn)在LNG生產(chǎn)階段,每產(chǎn)生一兆焦耳能量只排放了10.7克二氧化碳當(dāng)量。
據(jù)Elizabeth Lindstad稱,最后一家機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)源自Veerbeek在2013年的研究,隨后Veerbeek承認(rèn)自己的計(jì)算有誤,該數(shù)據(jù)也得到了糾正。Elizabeth Lindstad解釋道,在最后一家機(jī)構(gòu)的研究中LNG的表現(xiàn)那么好并不令人意外,但他們畢竟是海軍建筑師,對(duì)LNG或者煉油廠的了解有限。但是他們所選用的數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響非常大,因此他們才會(huì)發(fā)現(xiàn)在使用了那么低的數(shù)據(jù)之后,即便把嚴(yán)重甲烷滑脫也考慮在內(nèi),LNG的溫室氣體排放仍然只有船用輕柴油的90%。
高壓LNG系統(tǒng)能夠減少35%的二氧化碳排放,還能優(yōu)化船舶設(shè)計(jì),改善船舶能效,而使用洗滌塔的重燃油只能減少20%的溫室氣體排放,不過低壓LNG系統(tǒng)會(huì)加重全球變暖的情況,Elizabeth Lindstad說道。
也有專家指出,LNG應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,目前所用的兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)能夠在很大程度上解決甲烷滑脫問題,下一代發(fā)動(dòng)機(jī)的性能還會(huì)更好。鑒于目前已有可以應(yīng)對(duì)甲烷滑脫的技術(shù)手段,LNG的減排問題實(shí)際上在于成本而非技術(shù)。能夠顯著降低溫室氣體排放的發(fā)動(dòng)機(jī)不是沒有,只不過價(jià)格昂貴。