再过8年10年集装箱码头会是什么样?这是一个很容易放飞想象力的问题不过集装箱是标准化的产物最容易席卷集装箱码头的就是标准。2016年中国首个全自动化码头落地厦门远海7年后智慧港口几乎成了中国沿海港口的“标配”。与此同时另一种“标配”也正在码头推广。
联合国将到2050年实现碳中和列为当今世界最为紧迫的使命要求到2030年全球排放比2010年减少45%港口业必须立即行动各大码头运营商都制定了净零排放的目标而港机是排放的大头。2020年全球港机设备约10万-12万辆(台)装卸了约8.15亿TEU集装箱排放了约1000万-1500万吨二氧化碳相当于斯洛文尼亚等国的年排放量。
通用的温室气体排放核算体系分范围1、2、31是直接排放2是间接排放3是其他间接排放。对码头运营商来说港机的排放量约占范围1、2的50%-60%要实现减排目标必须实现港机的脱碳船公司也需要借此减少范围3的排放。
近日全球第4大与第5大集装箱码头运营商——APMT(APM Terminals)与DP World(迪拜环球)瞄准了港口集装箱装卸设备携手牵头推进港机的电气化通过发布电池驱动的港机设备白皮书为码头企业提供2-8年内实现港口运营电气化的清晰路线图。港机插上电或者换电池不就妥了吗还需要全球码头运营商巨头联合出手?
港机分固机、流机两大类比例约为30%:70%固机包括岸桥、场桥等相对固定的大型设备流机则指拖车(内集卡)、跨运车、叉车(正面吊等)。固机可以直接供电油改电、电动、混动轮胎吊已经相当普遍问题是大部分流机还是由柴油驱动。零排放的电动港机噪音小无污染符合各国政府的减碳目标港机电气化没能推广用专业的话来说是技术没有达到临界点或者更直白点贵了。
以我们最熟悉的拖车为例深圳港离城市较近在港机脱碳方面一向走在前列大铲湾港区是全球第一个全部使用电力龙门吊的港区;盐田港区是国内首先大规模推广“龙门吊油改电”项目的港口是投入使用电力轮胎吊最多的港口之一也是国内第一个使用LNG拖车的码头;深圳市交通运输委2012年1月起暂停港口集装箱拖车新增燃油车辆运力审批……但即便如此电动拖车的推行也没那么快。
油改气的成本每辆车2万元左右新购电池式拖车要高得多深西港区今年1月完成66台新能源拖车采购及1座配套的换电站建设耗资5500余万元算起来比燃油拖车的单车价格贵了一倍还多。即使深圳市对更新置换燃油拖车给予每辆车5万-7万元的资助港内使用普通电动拖车每辆车每月资助0.5万元全面推行起来仍有难度。
不同动力的拖车、跨运车、正面吊的总拥有成本比较;包含车辆购置、停机、充电设备、能源、维护成本;按柴油1美元/升、电价0.14美元/千瓦时、氢能10美元/千克计算。
当然还要计算燃油、维护等其他成本据APMT与DP World计算2023年电池拖车与氢电式拖车的总拥有成本(TCO)分别比燃油拖车高14%与80%;跨运车方面分别高34%与105%;正面吊方面分别高15%与52%。从图中可出看出电动拖车的能源成本远低于燃油但购置成本、换电站等基建、停机充电/换电成本、电池寿命短等劣势都需要港口企业大量投入补足。
可效果是立竿见影的深西港区的电动拖车落地后将实现港区温室气体碳排放减少约4400吨/年减少二氧化硫排放约992千克/年减少粉尘排放约1700万立方米/年还港口及城市一片碧水蓝天。只要行业相关利益者立即行动就能在2-8年内达到电动港机取代燃油港机的拐点要点在于降低三大关键成本:扩大市场规模以降低价格、采用标准化模块化电池及充电技术、减少充电停机时间。
市场规模增长与电动港机行业发展可使电动港机总拥有成本下降10%引入标准化的电池、管理系统与充电解决方案可降低7%(可以类比电动汽车行业的超充兼容)优化码头运营方式减少停机充电时间又可以降低9%。为此APMT与DP World呼吁:
一、 码头运营商向供应商发出强烈的需求信号
二、 码头运营商与车企共同制定技术标准通过标准化、模块化降低成本
三、 码头运营商重新规划运营方式、制定码头电气化路线图、培训劳动力
四、 引入采取激励措施
包括港务局和政府
1、码头经营特许权招标时为零排放港机设置额外积分
2、新特许权招标时要求零排放港机
3、仅同意将燃油港机置换为零排放港机的码头运营商延长特许权
4、为投资零排放港机的码头运营商提供融资便利
5、协助码头运营商调整基建以引入零排放港机
6、引入或扩充现有的港机排放治理法规
7、为初期零排放港机提供直接财务支持
船公司
8、与客户协定零排放端到端供应链的要求
9、将零排放港机纳入绿色航运走廊
10、为码头运营商提供零排放港机的附加值补助
港口圈认为自动化码头面临成本、效率、岗位等争议港机电气化则集中关注成本欠缺只是通过标准化来降低成本而且降本更易达成。我国多个港口码头已经走在前头进行了大规模设备油改电与电气化推广交通运输部的《绿色港口等级评价指南》中采用清洁能源或新能源作为动力的港口机械也是评分项之一多个码头已经被评为星级绿色港口但在国际上声名不显推广起来也有困难。政府、行业相关协会、码头企业完全可以组织起来制定更透明、通用的标准从港机电气化开始引领全球港口行业的发展。
