首席氣候官｜專訪曼恩能源方案高級副總裁、亞太區負責人沙柏能：人工智能+人類智能是脫碳關鍵，2050年後海運業燃料格局將迎鉅變
21世紀經濟報道見習記者雷椰 記者李德尚玉 北京報道
海運業脫碳成爲行業的關鍵議題之一。根據聯合國貿易和發展會議（UNCTAD）發佈的《2024年海運述評》報告，航運業佔全球溫室氣體排放的3%，目前全球超過80%的貿易量依賴海上運輸。作爲航運業的關鍵組成部分，海運業的脫碳化進程將對全球脫碳產生重要影響。
船舶對大氣環境的污染主要來源於船用發動機燃燒，據UNCTAD統計，全球近99%的船隊仍依賴傳統燃料。加快推動燃料綠色轉型，鼓勵船舶使用綠色發動機，對於推動海運業脫碳減排有重要意義。根據工業和信息化部、國家發展改革委等五部門聯合印發的《船舶製造業綠色發展行動綱要（2024—2030年）》，到2025年，液化天然氣（LNG）、甲醇等綠色動力船舶國際市場份額要超過50%。對於中國的船舶及配套企業來說，綠色燃料的發展將提供新的市場空間。
綠色燃料如何推動海運業脫碳？哪些技術可以加快海運業脫碳速度？曼恩能源方案集團高級副總裁、亞太區負責人沙柏能在接受21世紀經濟報道專訪時表示，以陸地和海運爲代表的交通運輸行業，要繼續加快推進傳統燃料轉型。這種轉變已經開始發生，未來船舶運營商可能會選擇綠色燃料作爲能源動力，預估大約在2050年之後海運業將迎來多燃料未來。
《21世紀》：作爲海運業的一家跨國企業管理者，你如何看待中國的海運業發展？
沙柏能：中國不僅是新造船舶的主要生產基地，同時也是船舶維修服務的重要承接地。鑑於此，在海事基礎設施建設方面，中國可能是全球最爲關鍵的區域之一。我們的亞太總部位於上海，當前在中國不同城市擁有近700名員工，所有業務板塊均在中國設有機構。
我認爲，中國市場與其他地區的差異在於，中國能源轉型速度遠超世界上任何其他地方。中國決心在短時間內以高效的方式實現脫碳，這使得中國成爲我們開展業務時極具吸引力的市場。
《21世紀》: 當前，爲應對氣候變化，全球正在進行綠色轉型，中國海運業的綠色轉型情況如何？
沙柏能：中國將力爭於2030年前實現碳達峰，努力爭取2060年前實現碳中和。考慮到中國的龐大體量，這是一項既雄心勃勃又切實可行的任務。我認爲，以陸地和海運爲代表的交通運輸行業，必須加快推進傳統燃料向低碳燃料的轉型。中國在2024年11月出臺了《中華人民共和國能源法》，其中提到支持合理開發利用可替代石油、天然氣的新型燃料和工業原料，以及積極有序推進氫能開發利用，促進氫能產業高質量發展。
我認爲，氫能在中國脫碳戰略中佔據着舉足輕重的地位。值得注意的是，中國不僅在推動自身船隻脫碳，還在助力全球海洋產業的脫碳，90%左右的大型甲醇和液化天然氣（LNG）改造項目在中國造船廠進行，可以說中國對全球海洋業脫碳做出了巨大貢獻。
沙柏能：當前，90%的世界貿易都由船舶運輸，其中約50%的船舶使用曼恩發動機，因此我們有責任在海運業的脫碳進程中發揮重要作用。我們需要從使用傳統燃料轉向使用低碳和替代燃料，這種轉變已經開始。根據國際海事組織（IMO）的海運業碳減排目標，到2030年，國際海運溫室氣體年度排放總量比2008年至少降低20%，併力爭降低30%。IMO制定了非常具有戰略意義的目標，憑藉現有的技術，這些目標是可以實現的。我們預估，大約在2050年之後，海運業將迎來多燃料未來，LNG、甲醇、綠氨將會是未來的關鍵驅動力。綠氨在未來的航運燃料市場中預期將佔據27%至30%左右份額，甲醇預計約爲21%左右的份額，LNG預計約爲15%的份額，剩餘部分將由傳統燃料以及生物燃料等其他形式構成。
《21世紀》:推動海運企業脫碳還有哪些技術手段?
沙柏能：未來船舶運營商可能會選擇綠色燃料作爲能源動力，我們通過使用綠色技術生產綠色燃料，例如我們有生產綠色氫氣的電解槽，將其與綠色電力相結合，當這些電力流經電解槽時就能產生綠色氫氣，即生產綠色燃料的原料之一。
同時，我們採取綠色技術來生產LNG、甲醇等其他合成燃料。以海運業爲例，我們大致將其分爲兩類，一是利用現有技術提升傳統設備的效率，並擴大這些技術的應用範圍；二是在雙燃料發動機和新開發的發動機中使用更多的低碳燃料和替代燃料。一方面，我們運用發動機優化技術，通過MAN Assest+軟件升級和其他數字化技術爲發動機提供更佳性能，可以監控發動機並根據運行條件優化其性能。此外，通過龐大的售後服務網絡，還可對現有船舶進行脫碳處理，提高其能效。另一方面，我們重視發動機的減排，已有的雙燃料發動機不僅可以燃燒傳統燃料，還可以燃燒甲醇等更環保的燃料，我們正在開發氨燃料發動機，未來也可能出現其他技術。
《21世紀》：去年的《聯合國氣候變化框架公約》第二十八次締約方大會（COP28）設定了將可再生能源裝機容量增至三倍的目標。海運業需要爲可再生燃料支付高得多的價格，改裝傳統燃料發動機的市場潛力有多大?當前綠色甲醇發動機能實現多大程度的減排?
沙柏能：儘管目前相比於開發新能源燃料，傳統燃料的使用成本更爲低廉，但是隨着碳稅的加徵，傳統燃料的使用成本將會上升，未來會比更新、更環保的燃料貴得多。未來的船東應該會重新權衡，選擇更綠色的燃料以及船舶動力技術。
船舶平均的生命週期在20到30年之間，如果取25年作爲平均值，那麼今天我們看到在運營的船舶大部分都在生命週期內。隨着環保法規政策對於排放和污染要求越來越嚴格，現役船舶必須遵守最新的法規要求。因此，提供技術支持來延長船舶發動機的使用壽命成爲了當務之急。改造現有船舶，對於行業脫碳也很重要，我們有成千上萬的船舶具備改造潛力，可以將現有的傳統燃料發動機改造爲能夠兼容綠色燃料的發動機。
上個月，我們在舟山成功完成了一個大規模的大型集裝箱船的甲醇雙燃料改裝項目，將一艘15000箱的大型集裝箱船的傳統發動機改裝爲甲醇雙燃料發動機。值得注意是，使用普通甲醇作爲燃料的發動機二氧化碳減排率在8%—10%，而綠色甲醇燃料發動機二氧化碳減排率在90%左右，此外，我們正在研發的二衝程發動機及四衝程發動機，能夠兼容多種綠色燃料進行運作，且預期未來亦可將綠氨作爲運行燃料。
《21世紀》：在提高船舶的能源效率和可持續性方面，有哪些創新技術？
沙柏能：數字化是實現脫碳的關鍵所在。我們需要可用的數據優化設備性能，無論是發動機、壓縮機還是渦輪機，需要確保它們之間能夠相互連通，確保數據的持續交換，並能夠根據這些數據做出決策。目前，我們有MAN Asset +軟件，一種數字化解決方案，它能爲用戶提供資產信息，以優化該資產的性能，從而幫助船隊規劃者或運營商優化操作。我們也在後臺不斷運用人工智能、預測分析和機器學習技術，我們還有專門的人員實時監控客戶資產數據，並幫助客戶做出更好的決策，以優化-資產運營。所以，這是一個數字技術與人爲因素相結合的組合，我們稱之爲“人工智能+人類智能”，這兩者的結合纔是我們真正加速脫碳的關鍵。
《21世紀》：碳捕集、利用和封存（CCUS）技術在海運業中的應用是一個相對較新的領域。有多少項目進入企業實際投資階段？如何看待當前技術面臨的設施、儲存需求不足等問題？
沙柏能：目前，曼恩在CCUS技術領域已積累了超過20個典型案例，這些案例涵蓋了對超過2億噸二氧化碳的壓縮處理以及超過100萬小時的穩定運行時長，在挪威、荷蘭、加拿大等地都有相關的項目。
儘管CCUS技術的實踐成效已獲得證實，但不容忽視的是，CCUS仍屬於一項新的技術領域，高昂的成本是目前面臨的主要難題。CCUS項目在初始投資階段的成本較高，因此企業必須選擇恰當的投資策略。此外，二氧化碳的配送與運輸基礎設施建設尚不完備。同時，在政策扶持與監管層面，還缺乏對二氧化碳捕獲、封存及交易環節更爲優惠的政策和相關的監管措施。
《21世紀》：熱泵技術近年來也在海運業中得到越來越廣泛的應用。熱泵技術有哪些減排潛力？這項技術未來在中國的發展前景如何？
沙柏能：熱泵是一種將低溫熱源的熱量轉移到高溫熱源的裝置。熱泵技術在供暖和製冷中的應用具有優勢。當前，加熱和製冷約佔全球能源消耗的50%，全球運行的供暖和冷卻系統產生了大約40%的二氧化碳。供暖系統傳統上是使用燃煤、燃油或燃氣鍋爐，但它們可以通過改造使用熱泵運行。熱泵從其他熱源中獲取能量，這些熱源可以來自海水、大氣或地下。熱泵系統可以一天多次開關，具有快速反應能力。雖然初期投資成本可能較高，但長期來看其運營成本更低，能顯著降低能源成本，可以應用於區域供熱以及工業生產過程中。中國的北部地區，冬季氣候相對寒冷，無論是商業用途還是住宅用途，都需要大量供暖。目前，供暖主要依賴天然氣、燃煤和石油，這些供暖方式可以很容易地轉換爲更高效的熱泵供暖，熱泵可以從環境中獲取能量，熱泵在中國具有巨大的潛力和廣泛的應用前景。
（實習生郭雪南、朱潤秋對本文亦有貢獻）