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Bridge in Hong Kong and Container Cargo freight ship

在IMO 2020 规定实施前优化油耗的两种方式

Two Ways to Optimize Fuel Consumption Ahead of IMO 2020 

Full English Text

From January 1, 2020, the limit for sulphur in fuel oil used onboard ships operating outside designated emission control areas will be reduced from 3.50% m/m to 0.50% m/m (mass by mass). This limit is set in Annex VI of the International Maritime Organization (IMO) International convention for the Prevention of Pollution from Ships (MARPOL).

 

自2020年1月1日起,新的燃油规定将开始实施,于指定的排放控制区域外作业的船舶燃油中的硫含量质量比上限将自3.50% 减少到0.50% 。这一政策限制在国际海事组织(IMO)的防止船舶污染国际公约(MARPOL)附录六中注明。

虽然预测未来燃油价格走向的确是一项极为艰巨的任务,但普遍认为,逐渐使用更高级别的燃油,将会明显提高行业的燃料成本。精炼工序会使含硫量低的燃油更为昂贵,因此,燃油效率也愈发重要。

IMO 2020 fuel price forecast


暂且不谈一直担心的燃油价格和合规燃料的可用性,燃油效率始终是行业发展的重要驱动力。燃油效率高的船舶在未来将比现在更具竞争力,而装有除尘器的船舶很可能会拥有明显的竞争优势。最初估计装有除尘器的船舶能够获取更优厚的租船费率。但是如果一个特定巿场的大部分船舶均已安装除尘器,那么日租费率将会整体降低,而仍未安装的船舶可能不得不降低费率,最终盈利不足难以为继,被市场淘汰。因此,船长一定要密切监督所在巿场的竞争情况,不断寻求节约燃油的新方式,确保不会落后于人。

节约燃油的简单方式

国际海事大学协会发起的研究表明:“连接两个点(港口)之间最短的航线并不总是最快的航线,因为洋流、浪高和风力都会对速度有影响。当船载计算机整合现代系统后,基于实时气象导航服务规划,便把设计节能的航线变为可能。这样一来,船舶节约的燃油甚至可以高达10%。”

市场已有专为满足船舶租赁产业链需求设计的油耗优化(Fuel Optimization Service, FOS)。该服务为船舶作业人员提供了所需的工具和服务,帮助他们制定节省成本的决策,并将决策以量化方式显示、生成报告。

航线分析师随后可以确定最为安全和高效的航线(并且在已知预计到达时间的情况下提出建议航行速度),合理平衡航行时间和燃油消耗量。在起航前做出这一决策对于实现油耗优化至关重要。因此,分析师会在满足预计到达时间(或者若不要求预计到达时间,则满足船舶的租约下的规定全速)的建议航行速度和任何其他更为环保的航行速度下分别提出航行时间和预计燃油消耗量(如需要可包括总成本)。租船方将在起航前收到一份报告,了解各个分析的航线对应的航行时间、油耗量(如需要可包括成本)等估算结果。

积垢对燃油效率的损害

Barnacles on ship

船体上的藤壶——积垢的一种

积垢是指船体上微生物(例如:藤壶)的聚集,已有证据表明,积垢产生的表面阻力会损害船舶性能表现,最高达40%。据StormGeo 船队绩效管理副总裁Thilo Dückert所说:“在海上航行的船舶都会聚集藻类、贝类和其他微生物,尤其在在温暖海域。久而久之,船体聚集的生物层越来越厚,不断增加船行阻力,减弱船舶表现(从而增加油耗)。”

在水底清洗船体和进入干船坞清洁在节能方面均有不错的效果,但是二者之间差异也十分明显。挪威经济学院教授Roar Adland曾开展过相关研究,发现在干船坞中对船体进行干洗最高能够提高17% 的整体能效。如有需要,在两次航行间隙在水底清洗船体则能提高9% 的能效。

造成差异的原因之一是在干船坞中清洗可以确保船体能够彻底清洁干净,并且进行重新涂层,而水底清洗不仅有困难,也会造成部分涂层脱落。后者会对减低燃油效率,因为涂层能够减少水阻,预防积垢。

相反,在两次干船坞之间的间隙对船体中间板和推进器进行清洗虽然价格较低,但效果却不太显著。例如,一次水底船体清洗平均需要20,000美元,清洗推进器需要另付3,500美元。以每小时14海里的速度航行时,船舶的主引擎每天会消耗35公吨燃油,而燃油的成本为每公吨430美元,相当于每天燃油就花费约15,000美元。在这种情况下,如果进行水底船体清洗,一次普通的15天航程能节省的燃油成本就已经超过了清洗费用。

优化清洁时间点

船体清洗对燃油效率有着重要的影响。船东必须能够最为合理地安排清洁的时间点,使船舶绩效最大化。若两次清洁之间相隔太久,增加的油耗就会提高成本。若清洁得太频繁,成本却过高。

采用ECO Insight,船东就可以基于各种天气情况、速度、吃水和负载条件的测量值与理想值之间的对比,实时追踪船体和推进器的绩效。有了这些信息,船舶管理人员可以根据船舶航程确定最佳的船体清洁窗口期,进行合理规划。不仅船长能够充分利用一切省油的机会,船舶管理人员也能预测成本和时间。

关于ECO Insight,Dückert还说道:“借助软件使用的计算,船东还能确定船体涂层是否达到了生产商承诺的性能。油漆也十分昂贵,因此这也是需要衡量的重要因素。”

对于船东和通常承担燃油费用的租船方都十分有用。2020年海事组织条例(IMO 2020) 新规定即将生效,对于双方来说,能够找到提高燃油效率的方式,无论是借助气象导航、船队绩效管理,还是优化船体清洁,都是十分重要。

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