据克拉克森研究(Clarksons Research)数据显示，在2022年第一季度的新船订单中，以总吨计有61%的船舶订单为替代燃料，除去常规使用LNG作为燃料的LNG运输船，替代燃料动力订单占比仍然达到48%，为有史以来最高水平。其中，有10%的船舶既可使用LNG燃料，也可使用氨燃料。不难看出，替代燃料，尤其是新能源的应用已全面铺开。那么，这些替代燃料的应用已经进展到哪一阶段了呢？
替代燃料应用全面铺开
根据克拉克森研究数据显示，2021年的新造船订单中32.7%的吨位采用替代燃料(449艘)，而2020年有209艘，2016年有46艘。不难看出，替代燃料的应用在近几年一直呈现不断增长态势，而2022年显然是航运业在替代燃料应用方面的提速年，实现了全面铺开。
新船订单方面，数据显示，今年第一季度的新船订单中，使用液化天然气(LNG)的订单共计101艘，930万总吨，以总吨计占比为57%；LNG燃料预留订单占比1.4%，共计10艘，20万总吨。虽然目前还没有氨燃料动力船订单，但一季度已有26艘(200万总吨)新订单采用氨燃料预留的设计，占新签订单总量12%。其他替代燃料类型方面，甲醇占比3.4%(4艘，60万总吨)，乙烷占比0.6%(2艘，10万总吨)，电池动力占比0.7%，另外有0.1%的订单为氢燃料预留设计(3艘，1.5万总吨)。当前在新签订单中，船东倾向于选择可使用多种替代燃料或替代燃料预留的船舶设计(一季度有10%的订单为氨燃料预留LNG动力)，以在未来不确定性中拥有更多的可选择方案。作为对比，2021年新签订单中，以总吨计32.7%(449艘船)使用替代燃料，2020年和2016年分别有209和46个替代燃料动力船订单。燃料预留方面，目前在全球船队有超过270艘船为LNG燃料预留；在手持订单中，有94艘为LNG燃料预留，74艘为氨燃料预留，9艘为氢燃料预留。
从手持订单来看，采用替代燃料的船舶占比达37.8%，增长速度超前4年总和，其中33.3%的订单将使用LNG燃料(647艘)，2.3%的订单将使用LPG燃料(88艘)，3.2%的订单将使用其他替代燃料(约200艘)，包括甲醇(24艘)、乙烷(11艘)、生物燃料(5艘)、氢(6艘)和电池/混合动力推进(约150艘)。同时，现有船队中超过270艘、手持订单中有94艘未来可改装LNG动力，另有74艘订单可改装氨动力、9艘订单可改装氢动力。克拉克森研究预计，到2023年初，全球船队中有5%将采用替代燃料。
值得关注的是，克拉克森研究显示，根据船舶营运碳强度指标(CII)评级要求，若不降低航速或对船舶进行改造，到2026年，目前船队中的油轮、散货船和集装箱船中超40%的船舶将被评为D级或E级。
这意味着，在接下来的4年多时间，这40%的船舶将何去何从是行业需要重点考虑的问题。与此同时，依照当下趋势来看，环保型船舶的占比在未来定将越来越大，目前其已占现有船队总吨位的27.7%。克拉克森研究预计到2023年初，这一比例将升至30%。不可避免的是，与之相伴的燃料成本也将水涨船高，克拉克森研究预计2022年航运业的燃料成本预计将超过2000亿美元。届时，是会有更多的替代燃料运力填补进来，还是整体运力借此缩减？我们拭目以待。
替代燃料非常规补给
面对行业绿色转型，替代燃料的补给是其推广的重要环节，如果此环节不打通，很难真正实现替代能源的大规模推广应用。
据克拉克森研究数据显示，目前港口正在加速绿色设施的建设。目前全球已有144个港口可提供LNG加注服务，另有94个处于在建或在规划当中；有超过1364艘船舶已经或计划安装岸电受电设备以在船舶靠港期间使用港口岸电，以降低船舶尾气排放。氨及甲醇燃料加注设施的建设及规划也在进行中。
显然，目前能够保障常规补给的只有LNG燃料，然而其补给网络是经过了多年才建成，新的替代燃料想要在短时间建成完善的加注/补给网络存在很大困难。
因此，唯有打破常规思维(例如陆地补给网络)，才可有助于提速替代燃料的应用推广。
船对船加注。船对船加注的便捷、灵活等特性，有效缓解了LNG燃料加注需求。3月15日，全球最大液化天然气(LNG)加注船“海港未来”轮为停靠在洋山深水港码头的大型集装箱船“CMA CGM SYMI”轮顺利加注约7000立方LNG，并实现了集装箱装卸和LNG燃料加注同时进行。LNG燃料船对船加注的成功案例为后期其他替代燃料的船队船加注积攒了经验。
多功能集装箱电池。荷兰造船商达门造船集团(Damen Shipyards Group)为帮助船厂减少排放，将部署全球首个通过海事认证的多功能集装箱电池。该多用途电池集装箱Skoonbox最初在2018年世界港口日(World Port Days)期间被推出，箱内装有314节锂电池，可以提供638千瓦时的可再生能源。SSkoonbox不仅可为船厂提供可再生能源，同时还可以作为一种绿色的岸电形式使用，允许停泊在达门修船厂的船舶关闭船上发动机，这样可以节省大量的排放。例如将Skoonbox安装在驳船上，可以使驳船变为浮式电池，为一系列船舶提供绿色能源。这意味着，未来的充电方式将不再受限于固定位置，解决了建设补给网络好费时间长的难题，更有益于替代燃料的推广应用。
海上充电桩。航运巨头马士基与丹麦能源公司合作进行一项新的尝试，希望通过建造一个专门的充电浮标，为停泊的船舶提供电力，预计今年年底将在一个海上风电场展开首次演示。据介绍，闲置的船舶可以安全地停泊在充电浮标上，浮标的大小足以为服务作业船(SOV)或混合电动船上的电池充电。这项技术还可以扩大规模为更大的船舶供电，并使各种规模的船舶在闲置时都能关闭发动机。马士基的该创新方案为需要停留海上的船舶的脱碳提供了选项，这对海事行业脱碳至关重要。同时，该举也为未来最大限度利用风能提供了更多可能，例如海上风电制氢。
海上充电宝。日本最大造船厂日本今治造船株式会社和日本科技初创公司PowerX正在合作推进海上风电集装箱式电力运输船及运输电池的研发和生产，力争在2025年年底之前完成海上风电集装箱式电力运输船原型船的设计和建造。据了解，该项目将是一种全新的能源储存和运输方式，旨在实现任何两个港口之间前所未有的能源传输。该系列船将能够大量装载电池，与船舶的控制系统集成在一起，将海上风电传输到岸上。本次合作的将是Power ARK系列电力运输船的首款船型“Power ARK 100”号，这是一艘专门为在日本沿海水域输送可再生能源而设计的100TEU三体船。除了 “Power ARK 100”号之外，PowerX还设想了更大规格的电力运输船，例如1000TEU和3000TEU型电力运输船。此外，PowerX也在考虑研发使用普通集装箱进行电力运输。该创新方案不仅考虑了海上发电的要求，还考虑到了发电地点的相关解决方案，如此，不仅可以更加高效的利用风能，还解决了海上风电场选址难题，一举多得。
显然，只要打破惯有思维，采用非常规思维来布局必将带来不一样的效果。业界的行动也充分证明了这一点。
生产端脱碳需重视
随着航运业减排进程的深入，行业的减排目标已经从局部扩展到了全生命周期，旨在实现全环节彻底脱碳。
绿色甲醇燃料。集装箱航运行业巨头马士基投资了美国低碳燃料开发商WasteFuel公司最新推出的用于航运业的可再生燃料解决方案WasteFuel Marine，其初始产品将是用于集装箱船的生物甲醇。WasteFuel公司通过成熟的技术，将废物转化为可再生燃料，包括可持续航空燃料、绿色生物甲醇和可再生天然气等。除此之外，马士基还与泰国 PTT Exploration & Production Public Co、法国Air Liquide和新加坡YTL PowerSeraya、Oiltanking Asia Pacific和Kenoil Marine Services建立了合作伙伴关系，共同签署了《绿色甲醇价值链合作》(Green Methanol Value Chain Collaboration)的谅解备忘录，拟共同探讨建立一个年产能 50000吨以上的绿色电制甲醇试点工厂的可行性，该工厂将是亚洲第一家绿色电制甲醇工厂，甲醇燃料加注有望很快在新加坡得以实现。该工厂将捕获的生物源二氧化碳转化为绿色电制甲醇。
挪威H2Carrier公司和丹麦可再生能源项目开发商Eurowind Energy公司签订备忘录，双方将使用H2Carrier公司的浮式生产装置P2XFloater进行技术和商用研究，将可再生风能转化为绿色氨。两家公司希望利用欧洲的风能和太阳能资源，作为P2XFloater的原料，帮助海事市场启用电子氨，这艘浮式生产船将用于安全的进行工业规模的氨生产。
在绿色氢燃料领域，有消息称，一家欧洲的国际公司iberdrola计划建设当地最大的氢气工厂，预计一年的时间能够产生20万吨的绿氢，该氢工厂的地址选定在了西班牙的中部地区。按照该企业的项目规划，严格来说这一工厂不仅涉及氢气的生产，还涉及太阳能的利用以及储能，是一个综合性的产业园区，以配合氢气的生产。整个项目需要建造一个100MW的太阳能光伏，此外还需要相应的锂电子电池系统和电解槽的修建。按照这一规模计算，整个工厂建成之后，一年的时间能够生产20万吨的绿氢。
在生物燃料方面，荷兰船用生物燃料供应商GoodFuels公司已经在新加坡开设了办事处，将服务亚太地区对可持续船用生物燃料的需求。该公司先进的生物燃料的原料是100%的废物或残渣，将帮助航运业减少高达90%的温室气体排放。今后，GoodFuels公司将直接向作为全球最重要航运枢纽之一的新加坡交付其生物燃料，将技术性的“插入”传统燃料箱，可减少碳排放，并且无需对燃料基础设施或船用发动机进行任何改动。据统计，在过去的7年时间里，GoodFuels公司已经为各种船型完成了数百次生物燃料加注。