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西「景」洞察｜能源管理成为降本增效重要指标，各港口如何建设“零碳”绿色码头？

来源：花匠小妙招时间：2024-08-15 11:15

近日，美国第一大集装箱港洛杉矶港为促进绿色港口，宣布发放500万美金奖励券鼓励零排放卡车。

事实上，这已经不是洛杉矶港采取的第一项减碳措施：

2006年，与长滩港口合作制定清洁空气行动计划并多次更新，探索一系列对抗空气污染的策略和技术；

2021年，洛杉矶推出“零碳船舶”相关法规，洛杉矶港口计划到2030年实现100%零排放船舶；

2022年，与我国上海港共同倡议建立全球首个绿色航运走廊计划；

洛杉矶港口减碳实践只是众多港口中的一例。在人类可持续发展的目标下，全世界港口都面临绿色转型挑战与机遇。目前，亚太、欧洲、北美地区形成了多个绿色港口评价体系，我国也从2011年起制定了一系列促进港口减碳的指导性文件。

全球港口减碳、智能化已经势在必行。为实现零排放，全球主要港口做了哪些努力？“零碳”绿色码头又能为港口运营降本增效作出怎样的贡献？

本文从宏观层面分析世界重要港口减碳实践，并阐明港口运营中可供普遍参考的关键措施，以及分享西井在其中所作的探索。

2022/10/26「VOL.02」

01.世界重要港口为减碳做了什么？

港口减碳实践有两个重要维度，一是绿色港口评价体系的确立和完善；二是具体港口的减碳建设。

绿色港口评价体系上，欧洲海港组织采用港口自我诊断法（SDM）和港口环境评审系统（PERS）评价港口生态建设水平；北美采用绿色港航成员认证方式；亚太地区港口提出亚太绿色港口奖励计划（GPAS）作为绿色港口建设的认证和激励机制。

近日，根据GPAS，亚太地区评选出了“2022年度亚太绿色港口”，包括和记黄埔港口（泰国）、马尼拉国际集装箱码头（菲律宾）、太仓武港码头（中国）等11个港口。其中，和记黄埔港口实现了港口装卸设备的电气化和港口设施的智能化；马尼拉国际集装箱码头众多RTG都采用了混合动力，还采用了5G技术来建设自动化集装箱码头；太仓武港码头（中国）采用了太阳能、空气能和风能等清洁能源。

国内层面，2020年5月发布了《绿色港口等级评价指南（JTS/T 105-4—2020）》，《评价指南》的评价对象在原有的专业化集装箱码头、干散货码头和液体散货码头的基础上新增了邮轮码头，同时修订了评价指标及计分方法，突出了岸电、LNG、船舶污染物接收处置、油气回收等交通行业重点工作。绿色港口等级评价体系为我国绿色港口建设提供了判定标准与方法学指导。

▲欧洲、北美、亚太绿色港口评价体系

具体港口实践上，我们从欧洲、北美、亚太三个地区，各选一个重要港口了解其减碳转型实践。总体而言，海外港口减碳措施相对开展较早，国内港口虽然时间相对滞后，但进展速度快。

▲各地区重要港口减碳实践

不同地区港口处于不同政治经济环境，再加之港口本身历史、地理因素，均会影响其绿色减碳实践，并呈现出不同侧重点。

瑞典哥德堡港：充分利用自身地理位置优势，在此基础上着重“公转铁”“公转水”，不断完善和扩大水铁联运系统，实现水铁联运，减少公路卡车运输，大幅度降低了废气排放。

美国长滩港：所在的圣佩罗湾港区曾是美国空气质量最差的地区之一，长滩港着重对卡车运输进行绿色转型，通过清洁卡车计划，逐步淘汰16000辆重污染卡车，5年内降低卡车污染气体总排放量80％以上。

天津港：得益于我国近年科技实力显著提升，全球首个”智慧零碳“码头在天津港正式投产运营。根据港口圈报道，截至今年10月，天津港全球首个“智慧零碳”码头仅用时 33 个月，创下了从开工建设到完成100万标准箱作业的全球自动化集装箱码头用时最短纪录。

目前，码头实现不同场景下智能水平运输机器人安全高效运行，“智慧水平运输系统”复杂工况、特殊工况处理能力持续加强；单桥作业效率提升 40%以上，外集卡平均滞场时间压缩至8.6分钟；设备平均综合单耗下降 30%以上，居于行业领先水平；“风光储荷一体化”智慧绿色能源系统并网后，已供电2077万千瓦时，实现生产全过程“碳中和。

02.港口运营过程如何减碳？

港口作业的各项活动都会产生相应的碳排放。作业主要流程可以划分为四部分：甲板装卸、码头装卸、陆地横向搬运、堆场存放，涉及港池/泊位、行车道、堆场以及其中包含的各场地之间的运行与协作。

▲港口作业流程

从排放源来看，港口温室气体排放源可分为三类，第一类是港口活动产生的直接碳排放；第二类是港口经营用电产生的间接排放；第三类是与港口业务承租人相关的其他间接来源。对于业务大量外包的港口，第三类排放源是碳排放的最大来源。

对于港口来说，要降低碳排放，所做第一步工作往往是通过油改电，即将用油设备全部改装成用电设备，主要针对岸桥和堆场设备——轮胎吊、轨道吊等；第二步，港口往往会选择对移动水平设备进行更换，将人工集卡替换成电车。这一环节目前有很大增长潜力。

总的来说，港口普遍可以从四个方面实施减碳：清洁能源使用、设备设施更新、数字化智能化操作、信息化机制设立。

▲港口减碳主要措施

03.能源与效率管理如何“两条腿”走路？

降本增效一直是港口企业的关注重点。除了关注作业效率，即单位时间内的运箱数量；港口也开始关注能源管理。

目前，天津港已经可以通过BI软件进行能耗管理分析，能够精细到做一个箱子需要花多少度电。在能源紧张、电价增长的现阶段，这一系统无疑能够为港口降本增效提供价值。

天津港北疆港区C段智能化集装箱码头已经成为全球首个“智慧零碳”码头，在该码头建设中，西井科技为其提供了76台ART水平运输使用的无人驾驶车队管理调度系统（Fleet Management System，简称‘FMS’），并且还提供了无人驾驶系统给部分ART设备。

FMS系统在数字化智能操作层面能够智能调度和全自动的路径规划，减少对接时间，以及堵塞、急刹车等情况，从而提高运输效率，减少能源消耗。与此同时，FMS还具有事件记录和数据管理功能，可帮助事件回溯和数据分析，为信息化碳核算、监测提供了硬件和软件设施。