航运专题系列
随着IMO从年1月起严格限制全球海域中船舶燃油的硫含量不能超过0.5%，越来越多的船舶为了控制成本开始选择加装尾气洗涤塔代替换用高成本低硫油，至年，加装尾气洗涤塔的船舶数量已超过艘。本文将详细介绍什么是船舶尾气洗涤塔，分析船东加装尾气洗涤塔的根本动力及原因。
什么是船舶尾气洗涤塔
船舶尾气净化装置，也被称为“尾气洗涤塔“，通常用于降低船舶尾气排放中的硫氧化物。尾气洗涤塔通常分为3种类型：开环式，闭环式，混合式。挪威船级社数据显示，现有尾气洗涤塔中，开环式占了80%，混合式占了18%。开环式尾气洗涤塔使用连续泵入的海水作为碱性溶液来吸收尾气中的硫氧化物从而达到减排的效果。洗涤废水经过一定程度的处理去除固体并且提高pH值，然后直接排入海洋。从洗涤废水中截流下来的固体废弃物如果以污泥形式存放在船上，一般会在船舶靠岸时留在岸上处置。图1是典型开环式尾气洗涤塔示意图。
图1.开环式尾气洗涤塔示意图（废气清洁系统联合会EGCSA，）
闭环式洗涤塔使用淡水和氢氧化钠溶液作为洗涤液吸收尾气中的硫氧化物，与开环式不同的是，闭环式洗涤塔可以在洗涤废水零排放模式下运行，但有时也会有少量的洗涤废水溢流排入海洋。图2是典型闭环式尾气洗涤塔示意图。污泥和洗涤废水都可以储存在船上并在靠港时排放到岸上。
图2.闭环式尾气洗涤塔示意图（废气清洁系统联合会EGCSA，）
混合式洗涤塔可以在开环或者闭环模式下运行，船舶可以根据实际情况选择使用海水或者淡水，洗涤废水也可以选择排入海中或者存储在船上。无论是哪种尾气洗涤塔，通常都需要花费数百万美元来购置及安装。
为什么船舶选择使用尾气洗涤塔
国际海事组织(IMO)在年的《防止船舶污染国际公约(MARPOL)议定书》中首次决定对船舶中的硫氧化物进行管制，该议定书包括了《防污公约》附件VI。该附件于年5月生效，其中包含了限制船舶尾气中硫氧化物和氮氧化物的相关规定。硫氧化物排放主要通过限制燃料的硫含量来控制，在全球范围内以及在硫排放控制区域(SECAs)内对燃料硫含量限值有不同的要求。最初，船舶尾气洗涤塔只被允许在SECAs中使用，替代换用低硫燃油来达到对硫氧化物同等的减排效果。在对《防污公约》附件VI修订过程中，IMO决定逐步加严对燃料硫含量以及船舶发动机氮氧化物排放的限制，同时，船舶也被允许在非SECAs海域使用尾气洗涤塔。修订过程中逐步增加了船舶排放控制区（ECA），对船舶尾气排放的硫氧化物以及氮氧化物均有更严格的控制要求。表1中列出了现有的4个区域性ECA。
表1.现有船舶控制区（ECA）
由于IMO对船舶硫氧化物排放的限制，船东选择安装尾气洗涤塔降低尾气中的硫氧化物排放，这样可以让船东继续使用成本较低的重燃料油（HFO）。年1月时每吨重燃料油的价格比低硫燃油低美元，而一艘大型货轮每天会消耗吨以上燃油，一艘远洋邮轮每天会消耗吨以上燃油，这使得船东能够依靠燃油差价逐步抹平洗涤塔的成本。
除了前文提到的四个ECA，IMO也在逐步加严对全球ECA以外其他海域的燃油硫含量限值。年之前，该限值是3.5%，年1月开始，这一限值被严格控制到0.5%。全球尺度下燃油硫含量从3.5%到0.5%这一巨大差异，意味着在全球航行的远洋船舶将要承担更高的燃油成本，因此更多船舶开始选择加装尾气洗涤塔来达到对硫氧化物同等的减排效果，而非更换燃油，以此降低总成本。图3显示了在接近年时，选择使用尾气洗涤塔船舶数量的急剧增加，从年到年，数量增长了超过0%。
图3.8-年加装尾气洗涤塔的船舶数量（挪威船级社DNVGL，）
尽管尾气洗涤塔能够有效去除硫氧化物，但从尾气中去除的硫和其他污染物，例如多环芳烃（PAHs）和重金属等致癌物依然会随着洗涤废水排入海洋。这些污染物不能生物降解，因此会在环境和食物链中富集，尤其会对海洋哺乳动物造成伤害。
在本系列的下一篇中我们将详细解读尾气洗涤塔相关的国际*策，以及不同国家、地区对尾气洗涤塔的相关要求。敬请