脱硫的困境及选择最佳船体涂层对其的影响

背景情况

海事组织的硫上限于2020年1月1日生效。这要求所有船舶将其硫排放量从目前的3.5%限制到0.5%。

为了遵守新的、降低的限制,船东有三个主要选择。

  1. 燃烧低硫燃料油(LSFO),而不是目前的高硫燃料油(HSFO)。
  2. 继续燃烧HSFO,并在船舶的漏斗中安装脱硫装置,在废气排放到大气中之前去除硫磺。
  3. 将燃烧传统燃油的发动机换成燃烧液化天然气的发动机。液化天然气废气中的硫含量几乎为零。

讨论各种备选方案

LNG发动机实际上只适用于新造船。虽然在技术上可以进行改装,但对大多数船东来说,经济效益并不高。对于大多数现有船舶来说,这并不是一个真正可行的选择,因此本文不作进一步考虑。

燃烧LSFO是完全可行的,但LSFO和HSFO之间的价格差异可能会很大,并将根据当时的市场力量而变化。

足够数量的长链烯烃的供应和可用性也是个问题。然而,燃烧长链烯烃只需要很少的前期投资和/或改变船舶的机械。至少在最初几年,这可能是大多数船东的首选方案。

安装脱硫装置是一种昂贵的选择,因为每艘船的设备成本可能在200万至800万美元之间。安装需要将船舶入坞维修,这将使其停止使用(并因此停止租用)2-3周。目前,脱硫装置和干船坞的供应都很短缺。

然而,一旦安装,该船可以继续燃烧价格较低的HSFO,所节省的费用将在一段时间内支付前期投资。显然,必须考虑到船龄(在老旧船舶上安装洗涤器意义不大),以及未来LSFO和HSFO之间的价格差异。

注:脱硫装置采用开环或闭环技术。在开式循环系统中,用于清洗废气的海水(称为清洗水)直接排放回海中。而闭环系统则是将清洗水再利用,并储存在船上,以便日后在港口排放。由于潜在的污染风险,一些港口和海事当局已经禁止在其管辖范围内使用开环洗涤器。这对合规方案的选择产生了进一步的影响。]

LSFO价格的重要性

目前无法得知2020年1月1日或之后长链烯烃的实际价格。评论者给出的估计是,每吨比氢氟碳化合物高100至300美元。

价格差异很重要,因为潜在的节约(即通过安装脱硫装置和燃烧HSFO而不是燃烧LSFO实现的节约)可以用来抵消脱硫装置安装成本。如果LSFO和HSFO的价格差距较大,则与安装脱硫装置成本相关的投资回收期相对较短。随着价格差距的缩小,投资回收期就会延长。

示例

为了说明价格差异的重要性,我们假设在一个VLCC上安装一个脱硫装置的成本为600万美元。脱硫装置的使用寿命为15年。在下表中,我们运行了LSFO和HSFO价格(以及它们之间的差异)不同的四种情况。

当价格差为20%(情景1),HSFO的价格相对较高时,脱硫装置的投资回收期仅为3.3年。如果HSFO的价格下降,但差价保持不变(20%),则投资回收期将被推至4.2年。如果价差增长到50%,则投资回收期减少到1.3年(情景3);如果HSFO和LSFO之间没有价差,则没有价格优势,因此投资回收期为零(情景4)。

根据Clarksons Research的数据,到2020年的最后期限,只有大约3,000艘船(潜在的60,000艘船)将安装脱硫装置。

在这些计算中,假设该船的日耗油量为80吨,年活动量为70%。

涂料的最佳选择如何产生影响?

事实证明,无论燃烧哪种燃料,选择最佳的船体涂层都能减少燃料的使用。如果——由于污垢的堆积——船体随着时间的推移而退化,发动机将需要产生更多的动力,以给定的速度在水中行驶。这就意味着要使用更多的燃料,因此要排放更多的废气。

良好的船体涂层将使速度损失降到最低

速度损失是指在发动机功率输出相同的情况下,船体清洁的船舶与船体污垢的船舶在速度上的差异。

以一艘VLCC为例,如果船东选择了市场上平均的船体涂层,5年内的平均速度损失约为18%。选择优质涂层(如Hempel的Globic 9500或Hempaguard X7),在同样的5年时间里,速度损失可以大大降低到只有1.4%。这相当于同一船东在五年内实现了13.5%的节油率。

使用最佳的船体涂层将提高燃烧HSFO和LSFO的效率,并进一步提高投资回收期和/或抵消更昂贵的LSFO的成本。

在下表中,我们将脱硫装置/HSFO选项与优质船体涂层一起考虑。这个方案所产生的节余使船东仅用5年多的时间就能收回在脱硫装置和涂层上的投资。如果船东选择了市场平均水平的涂层,就不会节省燃油,因此脱硫装置(和涂层)的成本就无法收回。

在这些计算中,假设该船的日耗油量为80吨,年活动量为70%。

下表考虑的是更昂贵的LSFO方案。使用高级涂料仅需4个月就能收回涂料成本,每年可节省140多万美元。

在这些计算中,假设该船的日耗油量为80吨,年活动量为70%。

结论

船东必须在选择安装脱硫装置和继续燃烧HSFO,或改用低硫替代品之间做出明确的决定。

虽然海虹老人公司不能建议选择哪种方案,但它可以证明,通过使用优质的船体涂层,船东能够抵消相关成本。

使用优质船体涂层所节省的费用将在5年内 "收回 "脱硫装置和涂层的成本(以上述例子为例)。而使用市场平均水平的涂层不会实现任何节约,因此,不会对脱硫装置/涂层成本有所贡献。

如果船东选择燃烧LSFO,那么通过使用优质船体涂层所实现的节约将在几个月内 "收回 "涂层成本,每年可节省约150万美元,以帮助抵消更昂贵的LSFO成本。

很明显,无论选择哪种符合硫标准的方案,选择高性能的船体涂料都能比市场平均水平的替代品带来显著的成本效益。

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