根據(jù)《2025-2030年中國船舶節(jié)能降碳行業(yè)市場深度調(diào)研及投資戰(zhàn)略預(yù)測報(bào)告》分析，船舶節(jié)能降碳行業(yè)是致力于通過技術(shù)創(chuàng)新、管理優(yōu)化、能源替代等手段，降低船舶在運(yùn)營過程中的能源消耗和溫室氣體排放的新興產(chǎn)業(yè)。涵蓋了船舶設(shè)計(jì)、建造、動(dòng)力系統(tǒng)、航運(yùn)運(yùn)營等多個(gè)環(huán)節(jié)，旨在實(shí)現(xiàn)船舶行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)和應(yīng)對氣候變化的重視，國際海事組織（IMO）及各國紛紛出臺(tái)嚴(yán)格的船舶排放標(biāo)準(zhǔn)和減排目標(biāo)。同時(shí)，航運(yùn)業(yè)作為國際貿(mào)易的重要支撐，其能源消耗和碳排放占比較大，推動(dòng)船舶節(jié)能降碳成為必然趨勢。

政策推動(dòng)階段（2018年以前）：國際海事組織（IMO）從2018年起陸續(xù)設(shè)置了EEDI、EEXI和CII等指標(biāo)體系，對新造船和現(xiàn)有船只的碳減排進(jìn)行規(guī)范。這些政策措施的出臺(tái)標(biāo)志著船舶節(jié)能降碳工作從政策推動(dòng)轉(zhuǎn)向具體實(shí)施?。

技術(shù)革新階段（2018年至今）：隨著EEXI和CII指標(biāo)的生效，船舶節(jié)能降碳技術(shù)得到了快速發(fā)展。船東和船廠通過建設(shè)替代燃料船只、加快替代燃料產(chǎn)業(yè)鏈的研發(fā)投入、加強(qiáng)新技術(shù)研發(fā)等方式來加速減碳動(dòng)作的落地。例如，全球航運(yùn)巨頭馬士基訂購了全球首艘綠色甲醇集裝箱船，標(biāo)志著綠色甲醇在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用取得重要突破?。

市場響應(yīng)階段（2023年以后）：市場對船舶節(jié)能降碳的需求顯著增加。2023年1月1日生效的碳排放強(qiáng)度指數(shù)（CII）和現(xiàn)有船舶能效指數(shù)（EEXI）對航運(yùn)業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響，推動(dòng)了船舶能效管理計(jì)劃的更新和實(shí)施?。此外，全球首艘氨燃料動(dòng)力集裝箱船的成功簽約，進(jìn)一步加速了綠氨在航運(yùn)業(yè)的應(yīng)用。

2024年美國能源部宣布，正致力于研究低碳和零碳可持續(xù)船用燃料，以替代傳統(tǒng)的重燃料油。此舉旨在應(yīng)對全球航運(yùn)業(yè)日益增長的碳排放問題。雪佛龍等公司正與船用燃料供應(yīng)商合作，在美國和歐盟市場開發(fā)和試驗(yàn)生物柴油等可持續(xù)燃料。

隨著各國政府和私營企業(yè)紛紛尋求航運(yùn)業(yè)的脫碳途徑，可持續(xù)船用燃料受到了越來越多的關(guān)注。目前，航運(yùn)業(yè)在全球溫室氣體排放量中的占比約為3%，如果不采取措施幫助該行業(yè)脫碳，這個(gè)數(shù)字可能隨著貿(mào)易和客運(yùn)的持續(xù)增長而急劇上升。世界航運(yùn)理事會(huì)呼吁制定相關(guān)法規(guī)，以確保綠色燃料投資的充分利用。

對于大型船舶而言，航程較遠(yuǎn)的特點(diǎn)使得它們需要尋找不同于鋰電池或氫燃料電池的替代燃料。美國能源部生物能源技術(shù)辦公室正致力于研究綠色燃料，以期取代化石燃料，為大型船舶提供動(dòng)力。

全球超過90%的貨物依賴貨船運(yùn)輸，而貨船通常使用重燃料油作為動(dòng)力來源。重燃料油來自石油煉制活動(dòng)，會(huì)向大氣中排放大量的溫室氣體。相比之下，可持續(xù)船用燃料采用減少溫室氣體的材料和方法生產(chǎn)，原料可來源于林業(yè)和農(nóng)業(yè)廢物、非糧食作物、廢油、垃圾填埋氣體等。

可持續(xù)船用燃料的推廣使用主要有兩種方法，一是生產(chǎn)可用于現(xiàn)有或改裝船舶的燃料，二是制造適用于新的特制船舶的燃料。低排放燃料可用于現(xiàn)有船舶發(fā)動(dòng)機(jī)，如可再生柴油、生物柴油、經(jīng)過加氫處理的植物油、生物油等。零或接近零溫室氣體排放的新興可持續(xù)船用燃料正用于新的或改進(jìn)的船舶發(fā)動(dòng)機(jī)，為中長期的脫碳工作提供了選擇，包括生物—甲醇、木質(zhì)素—醇混合物和生物基天然氣等。

然而，新興可持續(xù)船用燃料的商業(yè)推廣面臨時(shí)間限制。開發(fā)新的船舶技術(shù)和創(chuàng)建新的船隊(duì)可能需要幾年時(shí)間，這意味著這些燃料短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)航運(yùn)業(yè)的脫碳目標(biāo)。

為推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型，許多大公司正積極投資可持續(xù)船用燃料的開發(fā)和生產(chǎn)。雪佛龍計(jì)劃到2030年將可再生柴油產(chǎn)量提高至10萬桶/日。2022年，雪佛龍可再生能源集團(tuán)與全球最大的海洋燃料供應(yīng)商和貿(mào)易商邦克公司達(dá)成戰(zhàn)略協(xié)議，共同開發(fā)美國和歐盟海洋市場的生物柴油。

2018年4月，國際海事組織海洋環(huán)境保護(hù)委員會(huì)（MEPC）通過MEPC.304(72)號(hào)決議，批準(zhǔn)了《船舶溫室氣體減排初步戰(zhàn)略》。這一戰(zhàn)略的目標(biāo)是盡快減少船舶溫室氣體排放，旨在到2050年將國際航運(yùn)的溫室氣體排放量比2008年減少50%以上，并最終在2100年前實(shí)現(xiàn)溫室氣體零排放。2023年7月，國際海事組織（IMO）在海洋環(huán)境保護(hù)委員會(huì)第80次會(huì)議（MEPC 80）上通過了“2023年船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略”，提出了“國際航運(yùn)溫室氣體排放盡快達(dá)峰，并考慮到不同國情，在接近2050年前后達(dá)到凈零排放”的雄偉目標(biāo)，再次彰顯了IMO積極應(yīng)對全球氣候挑戰(zhàn)的雄心。船舶低碳技術(shù)的發(fā)展切身關(guān)系到國際海事組織的”50年低碳計(jì)劃”，船舶低碳技術(shù)未來發(fā)展方向十分重要。

1、船舶總體優(yōu)化

船舶總體優(yōu)化主要圍繞四個(gè)方面開展，一是通過型線優(yōu)化降低阻力，增加線性、流水型使船舶外型順應(yīng)風(fēng)阻力，減少海風(fēng)帶來的的巨大阻力；二是通過推進(jìn)系統(tǒng)優(yōu)化，提高推進(jìn)效率和燃油效率。發(fā)展數(shù)值仿真、拓?fù)鋬?yōu)化等技術(shù)使得新型高效推進(jìn)裝置為可能，如美國Sharrow Engineering公司推出新型高效螺旋槳方案，其結(jié)構(gòu)形式與傳統(tǒng)螺旋槳有較大不同，推進(jìn)效率較標(biāo)準(zhǔn)系列螺旋槳推進(jìn)效率提高9%～15%。；三是應(yīng)用新材料，通過降低船舶質(zhì)量降低能耗。擴(kuò)大碳纖維、高強(qiáng)合金等新型材料在船舶建造過程中的應(yīng)用范圍；四是通過安裝節(jié)能裝置，降低船舶能耗。加大裝置以空氣潤滑系統(tǒng)、節(jié)能附體等為主的新型潤滑系統(tǒng)。

2.船舶動(dòng)力變革

船舶動(dòng)力變革主要圍繞三類能源方式展開，一是LNG等清潔燃料，不只有LNG，除了液化天然氣以外，風(fēng)能未來船舶可再生能源利用將主要集中在兩個(gè)層面，一是安裝太陽能、風(fēng)能等可再生能源利用裝置；二是碳中和燃料。太陽能等新能源也逐漸加入船舶清潔能源系列；二是采用電池動(dòng)力；三是可再生能源。

3.綠色制造與供應(yīng)鏈體系

一綠色制造：實(shí)施船舶總裝建造數(shù)字化提升工程，促進(jìn)5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)融合應(yīng)用，提高船舶制造過程的能效和資源利用效率。同時(shí)加強(qiáng)精益管理，推動(dòng)船舶總裝建造企業(yè)提質(zhì)增效、節(jié)能降碳。二綠色供應(yīng)鏈體系：推動(dòng)建立行業(yè)碳足跡管理體系和綠色供應(yīng)鏈管理體系，鼓勵(lì)船舶配套供應(yīng)鏈企業(yè)開展綠色生產(chǎn)、創(chuàng)建綠色工廠、生產(chǎn)綠色產(chǎn)品。也要研究建立船舶配套設(shè)備能效評估和認(rèn)證體系，提高船用配套設(shè)備的能效水平。

綜上所述，船舶低碳技術(shù)未來發(fā)展的重點(diǎn)方向包括船舶總體優(yōu)化、船舶動(dòng)力變革、綠色制造與供應(yīng)鏈體系等多個(gè)方面。這些方向?qū)⒐餐苿?dòng)船舶工業(yè)向更加綠色、低碳、可持續(xù)的方向發(fā)展。

船舶脫硫裝置行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括制造脫硫塔所需的各種原材料和配件。原材料包括鋼材、耐腐蝕材料、化學(xué)藥劑（如氫氧化鈉等）等。配件包括泵浦、風(fēng)機(jī)、噴嘴、傳感器和控制系統(tǒng)等。產(chǎn)業(yè)鏈中游主要為脫硫裝置的生產(chǎn)制造商。產(chǎn)業(yè)鏈下游主要為船舶行業(yè)。

進(jìn)入2021年，國際航運(yùn)價(jià)格經(jīng)歷了大幅上漲，7月份的價(jià)格甚至達(dá)到了2020年同期的三倍以上。鑒于當(dāng)前的市場狀況，許多船東為把握市場機(jī)會(huì)，紛紛選擇延后船舶的維護(hù)工作和脫硫設(shè)備的裝配計(jì)劃。這一決策使得行業(yè)內(nèi)的需求持續(xù)保持在較低水平。2021年，中國船舶脫硫裝置市場規(guī)模同比下降18.50%至64.97億元。

自2022年起，國際航運(yùn)市場逐步回歸穩(wěn)定狀態(tài)，高低硫油價(jià)差的持續(xù)擴(kuò)大讓船舶脫硫系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益再度凸顯。與此同時(shí)，隨著國際航運(yùn)價(jià)格回落至合理區(qū)間，船東們對加裝脫硫系統(tǒng)的興趣顯著增強(qiáng)，推動(dòng)了船舶脫硫市場的繁榮與復(fù)蘇。截至2023年，中國船舶脫硫裝置行業(yè)市場規(guī)模達(dá)105.64億元，同比增長18.26%。

目前，船舶尾氣脫硫的主流技術(shù)包括鈉堿法和鎂基法。盡管國際上普遍采用“鈉堿法”設(shè)備，但我國自主研發(fā)的“鎂基法”船舶廢氣清洗系統(tǒng)已成功打破國際技術(shù)壟斷，其性能已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。相較于傳統(tǒng)的“鈉堿法”，同功率下的“鎂基法”設(shè)備在體積和重量上均具備顯著優(yōu)勢，更為小巧輕便。此外，它還具有更低的系統(tǒng)總功耗，廢液排放中固化物含量少，脫硫過程中不易形成結(jié)垢，并且整個(gè)處理過程中不會(huì)產(chǎn)生二次污染，這些特點(diǎn)使得“鎂基法”在船舶廢氣處理領(lǐng)域具有更大的應(yīng)用潛力和環(huán)境友好性。這些優(yōu)勢使得“鎂基法”設(shè)備在營運(yùn)船改造中具有無可比擬的便利性和適用性，更易于在船舶上安裝實(shí)施。

根據(jù)中船協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2024年上半年，中國造船完工量達(dá)2502萬載重噸，同比增長18.4%；新接訂單量為5422萬載重噸，同比增長43.9%；手持訂單量為17155萬載重噸，同比增長38.6%。新船制造量以及訂單量呈現(xiàn)出不斷增長趨勢，根據(jù)國際海事組織（IMO）的限硫規(guī)定，這些新船舶需要安裝脫硫裝置以滿足環(huán)保要求。因此，新造船的增加直接推動(dòng)了船舶脫硫裝置的需求。

圖：2021-2024年中國船舶脫硫裝置行業(yè)市場規(guī)模（億元）

2022 年以來，國際航運(yùn)市場基本恢復(fù)正常，高低硫油價(jià)差持續(xù)擴(kuò)大，船舶脫硫系統(tǒng)的成本優(yōu)勢顯現(xiàn)，同時(shí)國際航運(yùn)價(jià)格回落至正常區(qū)間，船東加裝脫硫系統(tǒng)的意愿提高，船舶脫硫市場景氣度明顯回升，市場規(guī)模也隨之增長，且未來仍有廣闊的發(fā)展空間。預(yù)測2025年中國船舶脫硫裝置行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到149.59億元。

圖：2025-2030年中國船舶脫硫裝置行業(yè)市場規(guī)模（億元）

技術(shù)的不斷進(jìn)步與創(chuàng)新將助力行業(yè)市場規(guī)模的擴(kuò)大。例如，我國自主研發(fā)的 “鎂基法” 船舶廢氣清洗系統(tǒng)，相比國外的 “鈉堿法” 具有體積小、重量輕、系統(tǒng)總功耗低、廢液排放固化物少、脫硫不易結(jié)垢、無二次污染等優(yōu)勢，更適合船上安裝，這將促進(jìn)船舶脫硫裝置的應(yīng)用與推廣，進(jìn)而推動(dòng)市場規(guī)模增長。