2023年12月初，全球最具规模和影响力海事盛会之一、被誉为国际海事界技术发展趋势风向标的2023年中国国际海事会展在上海举办。会上，中国船级社（CCS）正式发布了《船舶应用碳捕集系统指南》。这是CCS在短短一个月时间推出的第二份与碳捕集、利用与封存（CCUS）技术相关的指南，旨在更好助力船舶行业对于碳捕集技术的应用，协助行业绿色脱碳进程的高质量发展。

准确把脉

近年来，航运业的减排步伐越来越快。今年夏天，国际海事组织（IMO）海上环境保护委员会第80届会议（MEPC 80）正式通过了具有里程碑意义的新版航运业减排战略《2023年IMO船舶温室气体（GHG）减排战略》，明确了减排新目标，到2030年，国际海运温室气体年度排放总量比2008年至少降低20%，力争降低30%。到2040年，降低70%，力争降低80%。同时，要求国际海运温室气体排放尽快达峰，并考虑到不同国情，在接近2050年前后达到净零排放。值得注意的是，新版减排战略中对零/近零温室气体排放技术、燃料和/或能源占比也提出了明确目标，要求到2030年，零/近零温室气体排放技术、燃料和/或能源使用占比至少达到5%，并力争达到10%。

显然，航运业的减排任务日渐紧迫。近年来，航运业对于零碳发展路径的探索步伐越来越快，然而，由于氢、氨等零碳燃料的大规模应用尚需时日，其他减排技术也尚不成熟，因此，碳捕集、利用与封存技术为行业零碳发展提供了一条新的思路，有望为实现2030年温室气体战略目标发挥重要作用。《中国碳捕集利用与封存年度报告（2023）》提到，在船舶领域，CCUS技术一直被航运业寄予厚望，普遍认为，一旦船用CCUS技术大规模应用，将可与其他低碳、零碳技术一起成为航运业加速脱碳的重要方式。

CCUS技术，简单来说就是大众熟知的碳捕捉与封存技术和碳捕集与利用(CCU)技术的结合体。船载碳捕集系统是CCUS技术中的碳捕集技术在船舶上的应用，它将船舶排放废气或燃料中的二氧化碳进行分离捕捉，通过运输工具输到目的地加以资源化利用或注入海底/地层永久封存，防止其进入大气层，以减少船舶二氧化碳排放。目前，CCUS技术已经被IMO列为备选措施。

近年来，随着业界对于CCUS技术兴趣的增加，该技术逐步成为行业关注的热点。在全球范围内，已有多家知名企业启动了相关技术研究，并推出了设计方案，有的已经进入改装阶段。在刚刚闭幕的2023中国国际海事展上，碳捕集技术亮点频出。中国船舶研究设计院推出的装备OCCS的9000CEU汽车运输船获CCS颁发的原则性认可（AIP）证书，该船型设计方案将进一步加快推进绿色脱碳技术与船型的结合应用，利用船舶行业逐步成熟的OCCS技术，将主辅机废气中的二氧化碳进行捕捉收集，从而实现零碳环保理念与汽车运输大宗化完美结合。中国船舶集团大连造船重工全新发布的5万立方米浮式液态二氧化碳储存及注入装置获得CCS颁发的原则性认可证书，该装置将为多碳源地远距离海上碳封存场景的实施提供可靠技术装备。上海船用柴油机研究所（711所）和山东海洋集团所属山东华宸租赁携手打造的全球首台套新造船船用碳捕集系统正式发布，双方将以山东海洋集团82000吨散货船作为目标示范船，开展涵盖捕集、分离、液化、存储全流程碳捕集系统的设计及实船安装应用，建设我国首例新造船碳捕集系统试点工程，为下一步航运业碳捕集技术应用标准建设提供应用场景和实践数据支撑。江苏华滋能源工程有限公司和中太海碳（上海）环保科技有限公司签署了全球首套散货船碳捕集改装项目。

行业人士也纷纷表示出了对于该技术的减排前景的认可。瓦锡兰废气处理部门总监Sigurd Jenssen在接受本刊采访时表示：“碳捕集与储存是一项令人兴奋的技术，因为它可以在相对较短的时间内实现显著的减排效果，并且适用于全球船队中的很大一部分船舶——包括现有船和新造船。该技术将使船东能够在行业向清洁运营模式转型过程中守护好自己的资产权益。我们的碳捕集与储存技术开发正在全速推进，并且收到了来自世界各地的船东问询，他们都在寻求一种能够帮助实现船舶脱碳的模块化技术。”

相辅相成

显然，CCUS技术在船舶行业的应用正在持续升温。然而，该技术在船舶行业的应用尚处于起步阶段。CCS一直紧盯航运绿色减排技术发展趋势，跟踪行业发展痛点，并联合业界一同寻求解决方案，为行业安全可持续发展保驾护航。为保障行业能够更加安全规范的应用新技术，CCS联合业界积极开展针对碳捕集技术的相关技术研究，最终编制发布了两份指南《船舶应用碳捕集系统指南》和《船载碳捕集系统指南》，旨在为行业绿色零碳发展提供有力技术支撑。

两份指南均是基于行业发展需求及痛点展开研究，相辅相成，互为促进，这让CCUS技术在船舶行业的应用不再是摸着石头过河，为行业安全规范使用该技术提供参考与遵循。而这，也正是CCS的使命与担当。

据《船舶应用碳捕集系统指南》项目组组长牛松介绍，当前国内在火力发电、煤化工等领域的碳捕捉与储存试点应用已经取得了不小的进展，随着陆上应用技术的逐渐成熟，航运业也开始积极探索船舶应用的实现路径。考虑到船舶应用会受到尾气成份复杂、二氧化碳浓度较低、舱室空间有限、船上能源受限、运行环境恶劣等因素的限制，在安全性、技术性、经济性等方面存在更多的挑战。目前，国内外已有多家企业计划在船上开展碳捕集系统的安装试验。因此，CCS认为有必要对船舶应用碳捕集系统在设计制造、布置安装、检验试验、控制监测和操作安全等方面的船级要求开展研究，为相关设计、建造/改建、检验等提供依据。《船舶应用碳捕集系统指南》基于目前市场主流的船载碳捕集技术，在对船载碳捕集系统设计原理、核心部件及关键设备参数等开展深入研究的基础上，结合船上应用环境特点和安全与环保要求，从船舶设计布置、建造/改造及运维管理等方面进行全方位风险分析研究而编制，主要内容涵盖船载碳捕集系统的附加标志、设计与布置、二氧化碳吸收与解吸、脱碳剂供应系统、二氧化碳压缩与液化、二氧化碳存储与卸载、控制、监测与安全系统、检验以及船载碳捕集系统预设等方面。该指南作为中国船级社绿色船舶规范体系的重要补充，为绿色减排相关入级检验与技术服务工作提供扎实的技术支撑，同时也为碳捕集技术在船舶上的大规模工程化应用奠定了坚实的技术基础。

《船载碳捕集系统指南》已于2023年11月1日正式生效。据该指南项目组组长张凌介绍，当初决定要制定该指南主要是因为现有温室气体减排技术难以满足未来法规要求。实现温室气体减排，当前普遍的认识是通过船舶总体优化和船舶动力变革两个方面展开。其中船舶总体优化主要围绕四个方面开展，一是通过型线优化降低阻力；二是通过推进系统优化，提高推进效率和燃油效率；三是应用新材料，通过降低船舶质量降低能耗；四是通过安转节能装置，减少船舶能耗损失。但目前这些传统碳减排技术的提升潜力已经非常有限，很难满足IMO所制定的2050年前后达到净零排放的目标，船舶动力变革主要是采用低碳燃料，但其应用仍需要较长时间的摸索。因此亟需在现有能源结构下，开展二氧化碳排放的减排关键技术研究，做好相关技术储备以应对日益严格的碳排放法规要求。与此同时，碳捕集和封存技术已被认为是未来实现大规模二氧化碳减排的重要潜在手段，该技术在二氧化碳减排领域具有广阔的应用前景。因此，CCS针对船舶温室气体排放问题，开展碳排放法规及碳减排技术调研，开展船舶排气二氧化碳捕集、分离和提纯等技术的研究，并对多种技术途径开展研究，形成船舶二氧化碳减排系统总体设计方案及技术路线，为船舶温室气体排放控制提供有力支撑。《船载碳捕集系统指南》适用于指导船载碳捕集系统产品的认可及检验，为产品制造厂的设计、制造及检验提供技术支持，对推动绿色航运业低碳发展将起到积极的促进作用。

积微成著

台上一分钟，台下十年功。CCS在短时间内相继推出两份CCUS技术相关指南，不仅充分展示出了CCS紧跟行业发展需求及痛点的服务意识，也展示出了CCS多年来积累的行业感知敏感度及深厚能力。

行业零碳转型发展，离不开技术的加持。CCS一直秉持“技术立社”，专注于技术应用的研究。据CCS上海规范研究所法规与绿色技术研究部主任简炎钧介绍，多年来，CCS对于碳捕集技术以及其在船舶上的应用方面研究一直在持续，包括二氧化碳捕捉技术研究、船上碳捕集主要技术路径及关键技术研究、OCCS系统减排效果及EEDI评估与验证方法的研究、OCCS系统对CII（碳强度指标）贡献度的验证方法研究等。同时，CCS还在实船应用及验证方面实现了多个首次、首艘，填补了国内多项空白，完成了众多“重磅”项目认可。

除了上述在中国海事展期间的几个项目项外，还包括，2023年6月，CCS完成了首型安装船载碳捕集系统的散货船船型认可审图，并为该船型设计单位、船厂、船载碳捕集系统设备商和船东颁发了船型原则性认可证书。本次认可发布的船型是上海船舶研究设计院、山东海运散货运输有限公司等多方为应对航运界低碳化的发展趋势，联合CCS共同开发的拥有我国完全自主知识产权、装备船载碳捕集系统的散货船。山东华宸融资租赁有限公司、光大金融租赁股份有限公司将基于本次认可的船型建造12艘船舶，第一批采用船载碳捕集系统预设，第二批至少有1艘安装船载碳捕集系统，这将是我国首台套船载碳捕集系统装置在新造船领域的应用，填补了国内空白。2023年3月，CCS为上海船舶研究设计院和江南造船（集团）有限公司分别颁发了装备OCCS的新型低碳排放卡尔萨姆型散货船和超大型液化气船（VLGC）船型原则性认可证书，该项目以江南造船最新的LPG双燃料船型为载体，装备由711研究所定制设计的OCCS系统，是国内首个由船舶设计单位、设备供应商及船舶检验机构三方合作探究OCCS在液化气体运输船上应用的研发项目，对于我国推进OCCS技术在船上的应用发展具有重要意义。2022年1月，CCS为711研究所颁发了全球首份OCCS系统原则性产品认可证书，该系统是国内首套具有完全自主知识产权的船用脱碳系统。2022年8月，CCS向大连船舶重工集团有限公司、中远海运能源运输股份有限公司分别颁发了超大型油轮（VLCC）和苏伊士型油轮（SUEZMAX）安装碳捕捉和储存系统的设计原则性认可证书。本次发布的两个船型是大连船舶重工和中远海运能源为应对航运界低碳化的发展趋势，联合CCS共同进行的碳捕集系统在液货船上的应用开发。其概念设计基于大连船舶重工设计和建造的最新一代VLCC和SUEZMAX油船，设计碳捕集率可达到80%。2023年1月，CCS为东太平洋航运公司(EPS)完成了“Mount Logan”轮OCCS改装方案的HAZIP/HAZOP风险评估工作，本项目在一定程度上验证了未来碳捕集技术船上应用的可行性。

多年来，CCS还在技术的研究和应用过程中不断提炼和总结，除了上述两份指南外，CCS还基于OCCS的工作原理和船舶减排要素，向IMO提交了船舶安装OCCS系统后的EEDI计算方法导则，以及检验与发证指南的修订建议两份提案。CCS从二氧化碳资源化利用角度，研究了OCCS系统减排对CII贡献度的验证方法，总结提出了碳收据信息要素及船上捕获二氧化碳用于制备绿色甲醇燃料的认证流程，并将提案给IMO。

来源：《中国船检》杂志