航运行业作为全球物流的核心，因其高碳排放对环境和行业发展带来了重大挑战。在全球气候压力下，航运行业的可持续发展已成为迫切课题。
本系列文章将聚焦气候风险、低碳转型、海洋治理三个核心议题，并从船舶制造业、航运业、港口运营业三个关键环节入手，对航运行业的真实困境进行剖析，并为其提供行业可持续发展路径，以期为相关方提供真实的行业情况和实践思路参考。
本文是系列文章的第二篇，我们将一同深入了解航运行业低碳转型的真实现状，揭示其减碳的必要性、面临的困境以及潜藏的机遇。第三篇文章则是为大家介绍海洋环境的现状以及所造成的危害，并分享航运行业可以如何参与海洋治理。
碳排放量不断飙升，
未来何去何从？
作为全球经济的重要支撑，航运行业承担着约 80% 的港口贸易量，然而在其蓬勃发展的背后，低碳转型已经成为其无法回避的一个课题。
航运行业产生的碳排放数量惊人，且呈现持续增长态势。毫不夸张地说，如果把航运行业当作一个国家，它足以位列全球温室气体排放大国的前十。预计到 2050 年，海运贸易量将大幅增长两倍，倘若航运行业不能迅速采取有力举措，其排放量的攀升将难以控制。当下，船舶制造业和港口运营业同样也在排放着大量温室气体。
国际海事组织（IMO）已公布了「到 2050 年实现净零排放」的目标，为了达成这一目标，IMO 还制定了一系列中期目标，包括到 2030 年将船舶的碳强度减少至少 40%，到 2040 年减少 70%，航运行业进入了一个前所未有的转型期。
各大航运公司已经用实际行动对零排放船舶和低碳转型做出了回应：
马士基（Maersk）计划到 2040 年实现净零排放目标，已有 5 艘绿色甲醇船投入使用，另有 20 艘在订购中。
达飞轮船（CMA CGM）订购了可使用生物甲烷和生物甲醇的新型船舶，计划到 2050 年实现净零碳目标。
地中海航运公司（MSC）也在投资于双燃料和绿色燃料船舶的开发，测试包括氢燃料和电池在内的低碳解决方案。
航运行业低碳转型
是必须的吗
船舶制造业
高碳船舶退市倒计时
传统高碳排放的船舶正面临被市场淘汰的命运。这些老旧的燃油船舶存在诸多问题，如燃油消耗量大、维护成本高，并且碳排放远远超出当前法规的允许范围。随着高额罚款和不断增加的运营成本，这些船舶不得不逐步退出市场。
预测显示，在 2024 年至 2026 年间，由于合规要求导致的船舶淘汰或减速，可能会使全球 10% 至 30% 的运力消失。到 2030 年，随着环保法规的进一步严格，约 35% 至 70% 的船舶可能被迫退出合规市场。在这一背景下，船舶制造企业面临两个选择：要么加速低碳转型，要么被迫退出市场竞争。
转型趋势和驱动力
在国内，船舶制造业的低碳转型政策也在陆续出台，为行业的发展提供了更加明确的方向和规范。工信部等五部委联合发布的《船舶制造业绿色发展行动纲要（2024-2030年）》明确了行业的绿色发展目标：到 2025 年，船舶制造业绿色发展体系初步构建；到 2030 年，船舶制造业绿色发展体系基本建成。
*《船舶制造业绿色发展行动纲要（2024-2030）》；图源：五部委
市场需求所呈现出的转变态势，更是以一种极为直接且有力的方式表明，船舶制造业进行低碳转型是非常有必要的。不少货主开始高度关注 ESG，并对供应链的绿色化提出了更为苛刻的要求。
全球甲醇行业协会中过半客户已为自身的供应链精心设定了碳减排或零碳的目标。而亚马逊、宜家、联合利华等知名企业果断采取了行动，签署承诺书明确表示至 2040 年仅采用「零排放船舶」进行货物运输。
*中国新船订单市场份额呈上升趋势，绿色新单占比逐年增加；图源：IMO，国海证券研究所；注：新订单数据更新于 2023.12.31
在商业环境中，企业的首要目标是维持生存并实现盈利增长。而船舶能效技术直接影响着船舶的市场价值，节能型船舶在收益和资产溢价方面明显优于传统船舶。据克拉克森研究统计，2023 年全年「安装脱硫塔的节能型」船舶相比使用传统低硫燃油的船舶，平均收益溢价达 67%，每天的平均收益高出 8,344 美元。
一些行业龙头企业早已敏锐地察觉到低碳转型的趋势，并制定了分阶段的减碳目标，采取实质性的行动推动转型、。
*全球龙头集运龙头将碳中和作为中长期核心战略，分步制定了中期、长期减碳目标；图源：Drewry 国海证券研究所
航运业
污染物排放对生态与健康的冲击
航运业因使用大量重质燃料油，成为全球温室气体排放的重要来源之一。当前，航运业的二氧化碳排放量占全球总排放量的 3%，这一比例足以引起警觉。如果这一趋势持续下去，将进一步加剧气候变暖，带来海平面上升、冰川融化、极端天气频发等一系列严重后果，最终对人类社会和自然生态系统产生难以估量的影响。
不仅如此，航运业还排放了大量二氧化硫和氮氧化物等大气污染物。航运业的二氧化硫排放量占全球总量的 9%，氮氧化物的排放量则达到 18%。这些污染物直接威胁到人类健康，增加了心肺疾病和呼吸道感染等慢性疾病的发病率。此外，重油燃烧产生的黑碳还会加剧北极地区的冰雪融化，从而进一步恶化全球变暖。
转型趋势和驱动力
市场机制的调整进一步表明，航运业必须加快低碳转型。自 2024 年 1 月起，欧盟将航运业纳入排放交易体系，这意味着途经欧洲的船只将面临高额的温室气体排放税费。一些机构还在呼吁针对国际航运的温室气体排放征收税费，虽然国际海事组织（IMO）对国际航运温室气体排放征税的提议可能在 2027 年前达成一致的可能性较低，但市场对航运业低碳转型的需求已经非常明确。
据估算，要达到 1.5℃ 温升目标， 5%-17% 的航运燃料需要在 2030 年转型为零排放燃料，到 2050 年这一比例则需进一步上升至 84%-93%。然而目前的航运低碳燃料转型进度与这一目标还相去甚远。
与传统重质燃料油相比，低碳燃料和节能技术在减少温室气体排放方面表现显著。尽管低碳选项的初始成本较高，但它们能够帮助航运公司适应未来更严格的环境法规，同时减少长期的碳排放成本和合规风险：
液化天然气（LNG）: 可减少 20-30% 的二氧化碳（CO₂）排放，硫氧化物（SOx）减少 95% 以上，氮氧化物（NOx）减少 85%；但需要注意甲烷泄漏对全球变暖的影响。
绿色甲醇: 使用由可再生能源生产的甲醇可减少 80% 以上的 CO₂ 排放，并显著减少其他污染物，但目前生产成本较高，且供应链不完善。
节能技术（风能辅助动力、空气润滑系统等）: 风能辅助动力能够减少 10-30% 的燃料使用，而空气润滑系统可以减少 5-10% 的燃油消耗和相应的 CO₂ 排放。
氢燃料和氨燃料: 作为零排放燃料，它们在燃烧过程中不产生 CO₂；但由于储存和运输的复杂性，需要新的基础设施投资。
*马士基计划到 2030 年，海运领域至少 25% 的货物运输使用绿色燃料，运营碳强度比 2020 年降低 50%；图源：马士基
国际上越来越多的各国政府制定并出台相关政策，为航运业提供了清晰的行动框架：如欧盟的「Fit for 55」一揽子立法计划，进出欧洲 50% 的船舶都将受到《排放交易机制》的影响；中国交通运输部发布《中国航运绿色发展行动计划（2020-2025）》，明确提出要推动船舶节能减排、港口绿色建设和智能航运发展。
港口运营业
关键枢纽的污染治理压力
港口运营业是航运行业的重要环节，与船舶制造业和航运业相互关联，相互影响，同样面临着低碳转型压力。船舶制造业生产的船舶需要在港口进行装卸货物、补充燃料和物资等操作，航运业的货物运输依赖港口完成起点和终点的衔接。因此，港口的运营效率和服务质量直接影响船舶制造业和航运业。
港口作为关键的交通枢纽，其日常运营活动会给周边的空气质量、水体以及生态环境带来极大影响，中国于 2018 年 11 月就出台了《港口和码头污染防治条例》，目的就是加强港口和码头的污染防治，降低其对环境的损害。
转型趋势和驱动力
国际和地方政策的严格化：港口运营作为航运产业链的重要环节，正面临来自国际和地方政府的严格碳排放法规。例如，加州空气资源委员会（CARB）要求到 2030 年港口设备必须实现零排放。这意味着港口需要更新和改造设备，减少碳排放和其他空气污染物的排放。此外，中国交通运输部等机构发布了《绿色港口等级评价指南》，设定了清晰的低碳发展标准和要求。
客户对绿色供应链的需求：越来越多的客户，特别是一些跨国企业，如亚马逊和沃尔玛，要求供应链环节实现低碳化。港口作为供应链的关键节点，需要满足客户的可持续发展需求。例如，鹿特丹港已推出「Port of the Future」计划，通过优化能源使用和推动清洁能源来满足客户需求，吸引对绿色港口感兴趣的公司和投资者。
提升能源效率和降低运营成本：随着传统能源成本的上升和港口运营成本的不断增加，港口必须寻求提升能效的解决方案。港口设施的能源消耗和碳排放对其财务表现有直接影响。通过引入可再生能源（如太阳能、风能）和节能技术（如冷却系统优化、LED 照明等），港口可以降低能源消耗。例如，阿姆斯特丹港采用了能源效率管理系统，以降低运营成本并减少碳足迹。
新技术驱动的转型：港口转型的一个重要驱动力是新技术的应用。例如，自动化码头操作系统、物联网（IoT）传感器网络和大数据分析技术的应用，不仅提升了港口的运营效率，还减少了能耗和排放。像新加坡港和汉堡港等世界领先港口，已经开始使用这些技术进行智慧化和低碳化的升级改造。
改善港口周边社区的空气质量和健康影响：港口是污染和排放的集中地，其产生的污染对周边社区的空气质量和居民健康产生重大影响。为响应环境和社会责任以及社区要求，港口正积极推行更严格的排放控制和污染防治措施。例如，洛杉矶和长滩港口已实施「清洁空气行动计划」，致力于减少柴油颗粒物排放和温室气体排放。
总结
如今，航运行业正站在低碳转型的关键十字路口。
随着国际社会对温室气体排放的严格管控，国内外纷纷出台一系列政策，对航运业的碳排放进行限制和约束。
投资方也越来越倾向于支持具有可持续发展规划的航运企业，对于高碳排放的航运项目持谨慎态度。
从企业自身利益出发，进行低碳转型能够降低运营成本、提高能源效率，从而在市场竞争中占据优势。
在这些因素的共同作用下，航运行业的低碳转型已不再是一个可选项，而是一个不得不面对的选择。
在航运行业中，航运业、船舶制造业和港口运营业这三个关键环节紧密相连，构成了复杂的产业链。在减排压力不断增加的背景下，企业不能仅仅被动应对政策要求，而应从战略高度主动推进低碳转型。这不仅是为了合规，更是为了在未来的市场中保持竞争力。
低碳转型不仅需要具体的技术和运营改进，更需要企业从根本上重新审视其商业模式和发展路径。通过务实的战略调整和切实的行动，企业能够有效应对低碳转型带来的挑战，还能在新的市场环境中占据更主动的位置，确保自身在未来行业格局中的持续发展。
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