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基于低碳环境下的港口智能化发展趋势

来源:用户上传      作者:李效明 吴昕

  摘要:“十四五”时期,是我国生态文明建设的关键时期,是我国港口绿色低碳高质量发展的关键时期,也是建设世界一流港口的关键时期。在低碳环境的背景下积极探索智能化港口的建设,已经成为促进港口核心优势与竞争力提升的关键手段,在全球港口中树立绿色低碳港口发展的典范,实现港口高质量发展。
  关键词:港口;低碳;智能;绿色
  中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1006―7973(2022)03-0057-03
  1当前绿色低碳港口的发展现状
  哥本哈根气候变化大会后,"低碳,减排"是一个全球关注的话题。新世纪以来,气候事故频发,中国发挥国际责任感,大力倡导提高国家贡献度,在国际大会上作出庄严承诺:力争于2030年前二氧化碳排放达到峰值,降低高碳能源消耗,减少温室气体排放,非高碳能源消费比例将超过25%。再经过30年努力,力争在2060年前实现碳中和的目标。这是为应对当前气候变化我国作出的重大决定,也是推动落实《巴黎协定》的重要举措,是中国对世界的承诺,要完成这一目标,需要各行各业的努力,也需要各个港口在节能降耗上的不断努力。
  低碳经济,是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济形式,是在绿色可持续发展理念指导下,通过技术创新、新能源开发、产业转型、制度创新等多种手段,降低化石能源消耗,减少温室气体排放,核心是能源技术创新、制度创新和人类生存。发展低碳经济,一方面是应对全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战,积极稳定和修复地球环境;另一方面是完成国家节能降耗指标的要求,提高能源利用效益,调整经济结构,建设新的社会生态文明。要实现低碳经济,必然要摒弃以往先污染后治理的发展模式,需要通过有效的技术手段,采用新兴绿色能源,降低高能耗产业的能耗水平,促进经济发展与环境保护实现双赢的局面。
  目前,随着国际贸易的发展,港口装卸及海上船舶已是严重的大气污染源之一,由于船舶的吨位大,全球船舶每年排放的颗粒污染物总量,已接近全世界汽车所排放颗粒污染物的一半,故近年来大部分港口都在想方设法降低港口大气污染的危害,降低碳排放量,包括推广电动车辆、使用低硫油、推广液化天然气船舶、使用废气洗涤器等措施。
  为适应当前低碳经济的战略要求,全球港口业吹响了节能降耗发展低碳港口的号角,我国港口积极在优化能源结构深度、提高低碳管理手段、创新环境治理模式上积极探索,开启“低能耗、低污染、低排放”的建设运营模式,成就低碳港口的美好时代。目前我国新建港口,均把低碳港口作为一个重要的建设目标,传统港口也纷纷开展了改造改建工作,对港口节能系统予以提升。
  1.1外港口
  全球港口发展均面临不同程度的港口周边环境破坏、气候变化、生态恶化等问题,因此国外在绿色港口建设上积累了较多的理论基础和实践经验,并逐步监理低碳港口认证机制。
  长滩港是美国重要的集装箱港口,其很早就提出“绿色港口”的方案,一是对内提高工艺效率,降低能耗,提升港口的内部环境,同时对港区周边环境质量实施严格管理,二是针对船舶靠港期间主要依靠柴油机发电来提供动力,会产生大量的废气排放,严重影响了港口的空气之类,因此很早就在码头上设置了岸电设施,禁止使用柴油机发电,鼓励使用岸电设施,同时鼓励使用低硫燃料。同时,长滩港也推出了较多的环保方案,如2010年对参与其绿色港口相关计划的船舶所有人和码头运营商进行奖励的方案;另外对码头总体布局进行改造,推行运输结构调整,增加铁路的集疏运量,减少公路运输带来的汽车尾气排放问题。
  洛杉矶港则提出了 AMP 计划,是岸电使用的先行者及代表,其措施大大降低了港区及周边区域的空气污染问题,同时推出的逐步限制老旧残破卡车进入港区、减少车辆尾气排放的“绿色港口政策”等。
  英国利物浦港考虑到其港口大量装卸煤炭的特点,通过技术改造和创新,堆场上设置智能化的喷淋装置来降低粉尘,堆场内对于含煤废水进行了专业收集处理。通过建立污染检测中心,对港区环境进行实时监测和保护。
  东京港则是致力于将港口打造成景观港口,通过建立港区景观公园等,改变了原有港口的生态,通过绿色发展的眼光来改善港区布局。
  1.2国内港口
  从整体上看,国内对港口绿色低碳发展理念的认识迅速提高。近年来,政府部门逐步建立健全绿色港口的相关职能管理部门,并完善港口的相关法律法规,交通运输部的各个部门已经有针对性地对于绿色低碳港口出台了一系列规章及规定,有利于加快建设“资源节约型、环境友好型”社会,也能够更好地指导各地方港口的绿色低碳发展。同时,人们对港口发展理念的认识从认知层面提升到操作层面,我国各地港口纷纷开展了绿色、低碳港口的建设。
  目前,我国绿色低碳港口的管理水平不断提高,从码头的规划、设计、建设,一直到后期的运营以及管理,出台了“百年品质工程”等具体实施要求,在法律、法规、规范方面进行了指导。港口的运输结构不断优化,新技术在码头也得到了实际应用,多式联运、岸电、绿色能源、设备车辆油改电等新技术已经成为了新建港口的常态,显著提升了港口的节能减排水平。
  从各港口来看:
  (1)“十三五”期间,山东港口绿色低碳港口建设成效显著。青岛港集装箱码头根据装卸特点,优化工艺流程,采用先机的集装箱智能调度系统,减少起重机空载运行时间,降低了无效的损耗。山东港口积极对接融入省氢能源发展规划,大力发展氢能源,打造“中国氢港”,青岛港率先引进氢燃料电池集卡以及全球首台氢燃料电池自动化轨道吊,近年来新增太阳能电池板数万平米, LNG 汽车近500辆,汽车充电桩超100座。在运输结构调整方面,提高绿色运输方式的比例,大力发展集装箱海铁联运、水水联运、铁水联运,推进集装箱海河直达运输,2020年完成海铁联运箱量突破210万 TEU,多式联运“一单制”应用范围不断扩大,大力发展“公转铁”“公转水”,并形成管道为主、铁路和公路为补充的油品绿色运输体系。

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