船舶改裝速度跟不上脫碳要求，修船廠可能面臨產能不足

勞氏船級社在最新發佈的一份題為《Engine Retrofit Report: Applying alternative fuels to existing ships》的《船舶主機改造年度報告》報告表示，由於有大量的船舶需要進廠改造，未來可能出現修船廠產能不足的問題。

為了在2050年實現航運業的脫碳目標，船舶技術的發展往往集中在新造船舶上。但鑒於船隻的使用壽命很長，很明顯，許多使用化石燃料的舊船仍會在2050年前繼續使用，據預測，這部分船隻約占全球船隊的20%。

改造現有船隊是能源轉型的關鍵

因此，對這些船隻進行改造是航運業能源轉型的一個關鍵因素。一種解決方案是改造船隻，使其使用碳中和或零碳燃料，這可能需要對船舶的發動機、油艙、管道、系統和結構進行更改。

勞氏船級社（LR）技術總監 Claudene Sharp-Patel 說："現有船隊的脫碳對於減少海運業的溫室氣體排放至關重要。預計到2030年，全球船隊中將有9,000至12,900艘大型商船需要進行不同程度的改造以具備零碳排放的能力。對其中的更多船隻進行改造，可迅速加快海事能源轉型。

需要大量的修船廠產能

但勞氏船級社發佈的《2023年發動機改造報告》發現，缺乏具有足夠改造經驗的船廠可能會阻礙現有船隊採用替代燃料技術的進程，目前能夠進行此類改造的船廠數量有限，很可能只有小部分船隻會被改裝，因為改造舊船（超過十年）和小型船舶是十分具有挑戰性的。

該報告確定了影響市場規模和改造時機的關鍵因素，包括航運業開始建造零排放船舶的日期、船東或運營商決定改裝船舶的船齡，以及合適的發動機類型和缸徑尺寸。

研究明確指出，對現有船舶應用替代燃料的技術狀況、整合和合規性以及船舶改裝的商業案例進行的研究發現，船廠的能力和產能問題可能會阻礙替代燃料技術在現有船舶上的應用。

燃料改造要比船廠的大多數項目都要複雜，這可能會危及已經制定的脫碳目標。另一個需要考慮的因素是船廠的船位可用性。根據LR的說法，船廠目前維修能力已經受到限制，而且供應鏈上還有其他限制，即需要在新造船需求與不斷增長的改裝發動機的需求之間進行平衡。

發動機改造的主要挑戰

該研究分析了發動機改裝的需求、能力和採用情況，還指出，如果航運業要以改造作為降低碳排放的有效路徑，則就需要掌握船舶建造、電氣工程和燃料處理方面的新技能。報告中指出的改造的主要挑戰之一就是系統集成，關鍵問題可概括為：

1.儲罐：能量密度較低的燃料需要更大的儲罐容積，找到合適的位置安放合適的位置放置儲罐，既要滿足安全要求，又要儘量減少對結構完整性和載貨能力的影響，這具有挑戰性。

2.燃料準備。一些現有的船舶設計很難在靠近機艙的位置安裝燃油泵和閥組。

3.管道：雙層燃料管道的成本增加、尺寸增大，並且在規劃船舶改裝管道線路時還有儘量減少對船舶結構的干擾。

4.安全：排氣、吹掃、通風以及火/氣體洩漏檢測和預防，都增加了改造的複雜性。此外，設計人員都需要始終關注安全問題，儘量減少船員接觸有毒和易燃燃料的機會。

人為因素考慮不可忽視

新燃料對船員的影響是現有船隻配備替代燃料時絕不能忽視這一點。在使用這些燃料的船上工作、操作和維護新設備，都會帶來新的風險。

對人為因素的評估不僅包括工作條件和時間表，還要增加檢查設計和安全程式，以確保將這些風險降至最低。比如確保船舶的設計符合船員在不同操作環境條件下的能力和限制。

船廠改造能力的限制因素

船舶改裝的複雜性意味著，最初能夠實施此類項的船廠數量十分有限。燃料改造比修理廠進行的大多數項目更為複雜，改裝發動機本身是一個相對簡單的過程，只需安裝預製的發動機部件，但是在設計時考慮完全不同的燃料使用，這些是相當有挑戰性的，因為傳統上，修理廠的重點工作是根據原始設計修復船舶。

燃料改裝需要專業技能，這從本質上限制了船舶對替代燃料的應用。接受LR調研的船舶設計師強調了三個重要領域：

1.船舶結構：需要仔細考慮儲罐、燃料準備室和管道等系統元件的設計和位置，以符合安全要求，特別是通風和危險區域的需要。此外，評估每個部件對船舶結構強度和穩定性的影響也至關重要。

2.電氣工程：強化監控（洩漏和火災檢測）、自動緩解系統（包括淨化、消防、排氣和通風）以及更複雜的燃料鏈監管，這對船舶電氣和自動化基礎設施提出了新的要求，要求船廠具備更高的電氣工程技能，以在必要時能安裝全新的系統。

3.燃料處理：特別是在改造項目的調試和測試階段，船廠需要具備處理替代燃料的能力。目前使用替代燃料船舶數量有限，而且這些船舶的引入時間相對較短，這些限制了修理廠接觸這些船舶的機會。這些要求意味著，最初能夠進行燃料改裝的修理廠數量非常有限。衡量船廠能力的一個關鍵指標是其以前從事過的工作類型。例如，那些擁有複雜近海專案經驗的修理廠很可能具備所需的設計和電氣工程技能，那些曾將船舶改裝為浮式生產和儲存設施的船廠也具備類似的能力。另一個限制因素是有經驗的工程師太少。雖然一些設計師建議，缺乏某一方面專家（例如不銹鋼焊接）的船廠可以直接雇傭新的團隊，但事實上這很難做到。如一位設計師所指出的，各行各業都在綠色轉型，不僅僅是在海事領域。每個人都想要我們需要的專家。”

來源：信德海事