【摘要】为推动我国航运业发展，保证“十二五”交通运输行业节能减排目标的实现，介绍船舶能效管理和节能减排的要求以及面临的挑战，结合我国航运企业能效管理业务要求，从技术和管理两个层面探讨航运企业船舶能效管理策略：对现有设备进行技术改造；革新造船技术；采用电喷柴油机；建立能效管理系统；推行经济航速。
【关键词】航运；船舶；能效管理；船舶能效运营指数；节能减排
国际海事组织（IMO）近年来致力于推动海运企业的能效管理和温室气体减排，并推出新造船舶能效设计指数（EEDI）、船舶能效运营指数（EEOI）和船舶排放配额（或排放税）等指标，还准备修改《国际防止船舶造成污染公约》（简称《MARPOL公约》）附则VI以加快船舶减排进程。
我国交通运输部已经做好应对履约要求的准备，在2010年交通运输行业节能减排工作要点中，要求研究实施营运船舶节能减排措施，从标准和制度上加快“绿色航运”建设；研究制订营运船舶燃料消耗量限值和CO2排放指数标准、营运船舶能效评价标准和规范、“绿色船舶”规范和法规，开展高耗能营运船舶提前退出市场的相关研究工作；协助航运企业建立能效管理体系，推进航运企业能效评估工作，建立EEDI和EEOI数据库；并在2010年6月公布我国交通运输行业“十二五”规划期间节能减排目标：力争到“十二五”期末，在2005年基础上综合单位运输周转量能耗下降10%，营运船舶综合单位运输周转量能耗下降15%，二氧化碳等主要污染物排放明显降低，“绿色低碳”交通运输体系建设取得明显进展。
1EEOI计算模型
EEOI的计算以IMO海上环境保护委员会（MEPC）发布的关于船舶排放的临时导则作为依据，利用船舶发回的燃油日耗数据作为原始统计数据，先计算船舶任一时间、航次、航线的EEOI值，据此对船舶、航次、航线以各种方式进行分析、类比、选优，并保存优选的EEOI值作为该航线计算碳排放的EEOI标准。
某个航次EEOI的基本表达式为：
IEEOI
某段时间或多个航程的指数平均值计算公式为：
IEEOI
式中：j为燃油类型；i为航段序号；Fj为在航行中消耗j 燃料总量；Fij为在航程i中燃油j的消耗量；Cj为每消耗1 t燃油j排放的CO2质量；m为船舶载货量；D为船舶在运输作业中所实际航行的距离；Di为i航段船舶载货航行的里程。
2船舶能效管理系统和碳排放计算器
2.1船舶能效管理系统
该系统分为船舶端和岸基系统两部分，船舶端采集的船舶航行信息、船舶载货量、船舶日耗燃油量、船存燃料等信息，通过海事卫星定时发送到岸基数据库系统；岸基系统主要提供贸易区、航线、船舶信息、燃油定额、排放因子等基础数据，并设有船舶数据差异校核、船舶数据缺损预警功能，以及船舶、船队、公司油耗、碳排放、氮氧化物、硫化物排放量统计和EEOI计算统计功能。系统输出有表格和图形两种方式。输出表格内容符合国家发改委、交通运输部、国家统计局、环保总局的上报要求。
2.2碳排放计算器
利用船舶能效管理系统采集的船舶燃油信息和EEOI计算模型，确定船舶EEOI值。用户只需输入起运港口和抵达港口名称，系统即可自动计算可用的航线及挂靠港，并根据用户输入的货量自动计算各航线的碳排放量。
3航运企业能效管理措施
3.1技术领域
（1）对现有设备进行技术改造对船舶现有设备进行技术改造，不仅投资少，而且收效明显、迅速。主机作为主要的燃料消耗设备，是技术改造的重点：在不影响工况的前提下，对主机增压器进行封堵运行和管理能提高扫气压力，改善工况，并通过减速提高其经济性；改造主机滑阀式油头能改善喷油时机和雾化质量，优化低负荷运行工况，降低对烟道的影响。
（2）革新造船技术越来越多的船舶所有人和航运企业将注意力转向造船技术的革新。在螺旋桨改进、船舶废气再利用和船体减阻等方面不断有新的突破，其中螺旋桨创新成果最多。例如，采用双螺旋桨，在船舶需要以较低航速航行时使其中一只螺旋桨处于顺桨状态，可节省工作主机燃油消耗；通过改善桨毂，可使水流光顺地流向装有舵球的扭曲舵，不仅可提高推进效率，还能减少噪声和振动。
（3）采用电喷柴油机电喷柴油机是将电子设备及软件应用于船用柴油机并成为其重要部分的新型柴油机。通过控制燃油喷射正时、喷油量、喷射速率、压力，以及进、排气阀正时，能够有效实现柴油机在各种负荷下的性能最优化，提高燃烧效率，改善燃烧质量，从而降低排放，提高其经济性。
3.2管理领域
（1）建立能效管理系统建立船舶能效管理系统，由船舶定时采集能耗参数并发回岸基。利用信息系统数据建立船舶油耗的动态指标，每周对船舶燃油超耗进行汇总统计，对大型船舶实施燃油超耗每日跟踪监控，根据燃油每日消耗量合理安排加油港。通过同航线、同吨位船舶燃油消耗的对比，降低燃油消耗的整体水平。
（2）推行经济航速航运企业应在不同船型的船舶上进行降速运行试验，对试验船舶降速后主机的工况参数、运动部件磨损情况以及维护保养周期进行评估分析，确定合理的主机转速范围。根据船舶航行要求、里程、海况等合理安排航速，在保证船期的前提下降速航行，将锚泊时间减至最低。
4结语
面对全球航运业节能减排的形势，航运企业要与科研院所、海事主管机构、船级社等单位在船舶节能、减少温室气体排放方面进行合作，加强降低船舶阻力、开发混合燃料主机和寻找新能源等方面的研究工作，制定高标准的船舶管理规范，使航运业在节能减排、环境保护方面起到示范作用。当然，航运节能减排的艰巨性也不容忽视。从我国航运业实现“十二五”规划节能减排目标来看，还需要在能效管理和降低碳排放方面投入更多的人力和物力。●
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