自2020年以來，低硫燃料油已成為航運(yùn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，如今生物燃料也開始進(jìn)入這一領(lǐng)域。超低硫燃料油（VLSFO）和極低硫燃料油（ULSFO）成功符合各自0.50%和0.10%的燃料硫含量限值，但它們也帶來了新的挑戰(zhàn)——這些挑戰(zhàn)在與生物燃料混合時(shí)并未減輕。盡管從排放角度看它們可能被視為更清潔，但低硫燃料油通常含有更多以磨蝕性、損壞發(fā)動(dòng)機(jī)的催化劑細(xì)粉形式存在的雜質(zhì)。

燃料標(biāo)準(zhǔn)及推薦的催化劑殘留物濃度水平

船舶燃料規(guī)格由國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 8217確定。該標(biāo)準(zhǔn)于2024年進(jìn)行修訂，新增了一張針對(duì)含硫量低于0.50%的殘余燃料的單獨(dú)表格，此舉是由于在將這些燃料與餾分油混合時(shí)，粘度和穩(wěn)定性方面存在操作困難。此外，還引入了一張表格，用于涵蓋殘余燃料與生物燃料的混合物。

2024年修訂版保留了船用燃料中催化劑細(xì)粉濃度的現(xiàn)有限值，即60 parts per million（ppm）。然而，ISO 8217設(shè)定的限值本質(zhì)上是一種折中方案。若限值更低，煉油廠將難以確保船用燃料的全球供應(yīng)。

在60 ppm的濃度下，催化劑細(xì)粉仍對(duì)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)成重大威脅。發(fā)動(dòng)機(jī)制造商如MAN和瓦錫蘭指出，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的催化劑細(xì)粉濃度絕不能超過15 ppm。對(duì)于連續(xù)運(yùn)行，他們建議將濃度限制在10 ppm或以下。

低硫含量導(dǎo)致催化劑殘留物含量升高

對(duì)于船東和運(yùn)營商而言，低硫時(shí)代船用燃料中的催化劑殘留物含量反而有所增加。這是因?yàn)闊捰蛷S為去除更多硫含量而加強(qiáng)了催化裂解工藝。硫元素存在于所有原油中，且在蒸餾后剩余的高沸點(diǎn)殘?jiān)泻孔罡?。自VLSFO和ULSFO廣泛采用以來，煉油廠為生產(chǎn)這些等級(jí)的燃料而進(jìn)行了更多催化裂解，從而產(chǎn)生了額外的催化劑細(xì)粉。

行業(yè)內(nèi)的多份報(bào)告證實(shí)了這一變化。在Veritas Petroleum Services（VPS）的2023年船舶燃料油審查報(bào)告中，超過半數(shù)的VLSFO樣本中催化劑細(xì)粉含量超過了發(fā)動(dòng)機(jī)制造商規(guī)定的15 ppm。在分析中，VPS指出催化劑細(xì)粉含量呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)。

隨著催化劑細(xì)粉含量的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)損壞風(fēng)險(xiǎn)也隨之上升，尤其因?yàn)榈土蛉剂嫌偷臐櫥酝ǔ２蝗缰刭|(zhì)燃料油。勞氏船級(jí)社的燃料油燃料供應(yīng)分析與咨詢服務(wù)（FOBAS）在全球港口監(jiān)測(cè)燃料油質(zhì)量，并在出現(xiàn)問題時(shí)發(fā)布警報(bào)。然而，盡管運(yùn)營商應(yīng)密切關(guān)注此類報(bào)告，但即使燃料完全符合ISO 8217標(biāo)準(zhǔn)，仍可能發(fā)生損壞。

通往零碳排放之路的持續(xù)風(fēng)險(xiǎn)

與2050年實(shí)現(xiàn)凈零碳排放的新挑戰(zhàn)相比，2020年圍繞燃料硫含量法規(guī)的動(dòng)蕩顯得微不足道。但后者帶來的影響——即催化劑細(xì)粉含量增加——意味著持續(xù)且長期的危險(xiǎn)。

當(dāng)船舶通過配備液化天然氣（LNG）或甲醇燃料系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)碳排放減排時(shí)，只要實(shí)際使用的是這些燃料，便不會(huì)面臨催化劑細(xì)粉的威脅。然而，其發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎肯定會(huì)采用雙燃料系統(tǒng)，且燃料供應(yīng)可能受限。若目標(biāo)燃料無法獲取，船舶將不得不改用傳統(tǒng)燃料。同樣，若LNG或甲醇的高昂價(jià)格導(dǎo)致運(yùn)營成本大幅上升，船只可能選擇使用低硫燃料油。除非引入財(cái)務(wù)激勵(lì)措施，否則燃料定價(jià)始終是影響因素。

對(duì)于全球大部分船隊(duì)而言，未來幾年為符合脫碳目標(biāo)，與生物燃料混合將成為主要選擇。純生物燃料不含催化劑細(xì)粉，盡管它們本身存在穩(wěn)定性和處理問題。然而，當(dāng)生物燃料與低硫燃料油混合時(shí)，催化劑細(xì)粉將不可避免地出現(xiàn)，無論是由于生物燃料供應(yīng)有限還是價(jià)格因素。由于催化劑細(xì)粉來自殘余油，有效的燃油管路仍至關(guān)重要——尤其是在當(dāng)前催化劑細(xì)粉含量增加且更為復(fù)雜的情況下。

適應(yīng)現(xiàn)代燃料需求

在一定程度上，轉(zhuǎn)向低硫油的轉(zhuǎn)變促進(jìn)了對(duì)燃料的更深入理解和更復(fù)雜的燃料處理策略——盡管這與催化劑細(xì)粉無關(guān)。雖然在海上去除催化劑細(xì)粉一直是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，但用于此目的的船載設(shè)備基于成熟且被充分理解的技術(shù)。這種熟悉感導(dǎo)致了一定的麻痹大意。

在未來燃料格局中，催化劑細(xì)粉仍將普遍存在，這種麻痹大意可能帶來極高成本。油品的燃料供應(yīng)鏈依然至關(guān)重要，其成功依賴于最新知識(shí)和整體、綜合的策略。