上海港船舶岸电实践与探索

上海港船舶岸电实践与探索
 谷世曜 钱灵艳 蒋 智
（宝山海事局，上海 201900）
一般需要高压岸电系统才能够满足其用电需求。

1.2 低压岸电系统
交流低压岸电系统是指港口向船舶配电系统供电的电源额定电压为1 kV 及以下的船舶岸电系统。

主要运用的场景是中小型码头，靠泊船的发电机功率在800 kW 以下，用电量相对较小。

1.3 低压小容量岸电系统
小容量岸电系统主要适合内河、湖泊中的船舶使用，其供电容量一般在100 kVA 以下，岸基装置也较为简单，一般是以低压岸电桩为主，基本可以满足小内河船的一切用电需求，主要还是提供生活用电。

2 国内外船舶岸电发展现状及使用情况
2.1 全球港口岸电发展现状
发达国家岸电业务发展起步早，开发水平较高。

各国船舶与港口之间的供电和电力系统的匹配是船岸电力系统需要解决的主要问题。

从市场规模来看，近年来，随着产业发展，全球港口岸电电源市场规模持续增长。

截至2021年，全球港口岸电电源市场规模已达到19亿美元。

总体来看，全球港口岸电市场主要集中在亚洲和欧美地区，三者市场份额占比之和已经超过90%，如图1
所示。

图1 2017-2021
年全球港口岸电行业规模
图2 2021年全球港口岸电规模分布
海外要求停靠港口的船舶使用岸电，大部分码头的靠泊船相对固定。

因此，码头方和船方协调使用岸电设施，协商将投资成本、使用成本进行分担，并将岸电的收入进行分发。

目前，世界上有100多个海港和内河港口使用岸电系统，
岸电的应用也从滚装船、集装箱船、散货船、杂货船等扩展到邮轮甚至液货船。

从区域市场的角度来看，亚太地区有望主导全球岸电市场，如图2所示。

由于航运业的增长、严格的排放法规，以及人们对当地空气污染的担忧日益增加，亚太港口越来越注重可持续性。

2.2 国内船舶岸电研究和使用情况
我国早在“十二五”规划中就针对岸电设施建设提出了一定的要求，从 2010 年开始推动港口岸电系统建设，部分岸电建设可配套电动船供电。

2021年底，全国港口岸电设施覆盖泊位数量1万余个。

2022年全年，长江经济带11省份运输船舶靠港使用岸电共78万余艘次、871万余小时、7 491万余度，同比分别增长57%、57%、14%，均创历史新高。

同时，为推进港口和船舶岸电设施匹配，船舶受电系统建设也逐步推广。

据船级社统计数据显示，截至2022年6月，沿海内贸干散货船舶岸电受电设施改造完成率接近70%。

港口岸电系统逐步趋于完善，但岸电总体使用率依然较低。

国际环保组织亚洲清洁空气中心对于主要港口的数据研究显示，2020年货船岸电平均使用率17%左右，国内港口岸电建设较为成熟，但整体减排优势还未凸显。

2.3 船舶岸电所涉相关法律法规
为促进绿色航运和绿色港口建设，有效提升船舶靠港岸电使用率，国家和各地方出台多部相关法律法规。

2019年，交通运输部出台《港口和船舶岸电管理办法》，旨在加快建设交通强国，减少船舶靠港期间大气污染物排放，更好地保障船舶靠港安全规范使用岸电，并明确了各部门对于船舶靠港使用岸电的监督管理地位，见表1。

表1 船舶岸电相关法律法规
文件名称
发布单位、时间
注解
1
《中华人民共和国大气污染防治法》2015年8月29
日全国人大常委
会第二次修订
首次将船舶靠港岸电使用
写进法律中，以立法形式
推动了我国港口船舶大气
污染防治的发展。

2
《中华人民共和国长江保护法》2020年12月26
日全国人大常委会审议通过，2021年3月1日
起实施我国第一部有关流域保护的专门法律，对长江流域港口使用岸电做出明确要求，并制定罚则。

3
《港口和船舶岸电管理办法》交通运输部令
2019年第45号，2020 年 2 月 1 日
起实施
为减少船舶靠港期间大气污染物排放，保障船舶靠港安全规范使用岸电提出具体要求。

4
《上海市环境保护条例》2016年 7 月 29
日上海市人大常
委会第二次修订
首个船舶岸电相关地方性
法规
航海技术
海港建成首套16 MW 级邮轮高压岸电，成为世界最大的邮轮变频岸电系统之一，并完成洋山港冠东国际集装箱码头3 MW 级高压岸电系统的建设。

为加快推进岸电布局，市交通委、市发改委、市财政局联合印发《上海市港口岸电建设方案》，明确建设计划和鼓励政策，岸电建设加速推进。

仅在2020年，上海完成22套岸电设施、38个岸电泊位的建设，总投资超过3.5亿元。

根据上海海事局统计资料显示，截至2023年5月，上海港配备岸电系统的泊位共有187个。

按照岸电高低压类别分，高压岸电泊位34个，占比18%；低压岸电泊位85个，占比45%；低压小容量岸电泊位68个，占比36%。

按照泊位类型分，集装箱泊位46个，占比24.5%；客货滚装泊位20个，占比10.7%；邮轮泊位4个，占比2.1%；5万吨级以上干散货泊位11个，占比5.8%，如图3、图4所示。

近年来，上海港加速推进岸电设施的建设和改造，但岸电设施泊位占比仍较少。

截至2023年5月，上海港外港水域共有码头泊位1 381个，只有13.54%的码头泊位岸电设施已建成或改造完成，与码头总泊位数相比，建成使用的码头泊位岸电数量相对较少，比例偏低。

图3 上海港岸电设施类别情况
注：本文数据统计范围为上海海事局辖区水域（外港水域），不包含上海市地方海事管理机构主管的所有内河航道涉及水域在内的内河水域。

3.2 上海港岸电使用情况
图5 上海港外港水域近三年岸电使用情况根据“上海港岸电数据监测平台”的数据显示，近三年上海港外港水域船舶靠港使用岸电的次数逐年攀升，均成倍数增长。

2023年前5个月的岸电连船次数已达到2022年全年连船次数的3.8倍，且已超过2022年全年使用量，如图5所示。

从岸电岸基设备使用情况来看，虽然连船次数及使用量已有大幅增长，但岸基装置平均使用率偏低，且存在不平衡现象。

2023年前5个月使用岸基装置3 692次，港内一共有187套装置，平均单套装置的使用率仅有19.7次，平均使用率较低。

从船舶岸电使用情况来看，2023年1-5月连船次数为3 692次，其中来往崇明三岛的客运船舶泊位连接岸电次数高达3 294次。

其次为集装箱泊位，为345次。

除此之外，其他泊位连船次数仅有53次，除客船外，船舶岸电使用率较低。

总体来说，虽然2023年上海港岸电使用情况有了大幅
提升，但上海作为国际航运中心，岸电推广的进度还需加快。

4 上海港岸电推广使用中存在的问题
4.1 码头配备岸电未合理规划
我国在码头岸基装置的建设中，由于技术标准不统一，最早一批岸基装置设计时并未科学地与码头近、远期规划及船舶需求相结合，导致已建成的很多码头岸基装置使用率很低，甚至闲置。

例如:上海宝钢原料码头配备了6.6 kV的高压岸电设备，但该码头常靠船舶配备的岸电系统船载装置均为低压，显然是没有办法使用的。

此外，船载装置和岸基装置规格、标准不统一，插头、插座以及高低压不匹配，导致船舶无法正常使用岸电。

4.2 船舶岸电安装和使用率整体不高
其原因一是部分省份的船籍港船舶未纳入长江经济带船舶受电设施改造范围，国际航行船舶也无公约、法规的改造要求，该类船舶加装和改造意愿不高；二是大部分小型内河船舶加装了蓄电池和太阳能光伏板，靠泊期间会将船上发电机关闭，仅利用太阳能就能基本满足靠泊期间的船舶生活用电，该种方式可以作为岸电的替代措施；三是目前船员对减碳减排意识不强，对岸电使用相关政策了解不够深入，认为靠港使用岸电仍然是推荐做法，而非强制性措施；四是电费优惠政策带来的岸电价格优势不显著，导致船舶使用岸电的积极性不高。

4.3 码头单位建设运维岸电的成本较高
码头岸基装置建设或改造的初始投资巨大，后期运维成本较高。

在目前政策条件下，码头岸基装置建设尤其是装置改造缺乏资金支持，导致岸电改造推进缓慢。

一套低压岸电的建设投资金额约100万元，高压变频岸电设备建设投资金额 500 万元以上。

码头需要安排专业人员进行岸电设施的管理和维护，基于目前的受电政策和实际使用情况，几乎无收回成本的可能。

4.4 上海港海事执法标准不统一
长江流域港口海事管理部门可以依据《长江保护法》对船舶未按规定使用岸电进行处罚。

上海市较为特殊，只有长江上海段及黄浦江沿岸码头属于《长江保护法》的适用范围。

《上海市环境保护条例》作为首个船舶岸电相关地方性法规，在2016年进行第二次修订时，增加了船舶进港靠泊使用岸电的要求。

其适用范围只限于上海市行政区域范围内，行政区划属于浙江省的洋山深水港靠泊的船舶就没有了相应的法规要求。

这就导致同为上海海事局管辖范围内，执法标准不一的现象发生。

5 上海港船舶岸电推广使用建议
5.1 各部门协同统一船岸标准
针对当前行业反映的部分船岸岸电设施接口不统一、行业间标准不衔接、相关标准执行效果不理想的问题，交通运输和能源等部门应强化标准的协调与衔接，加快完善行业重点标准规范，强化宣贯和培训，推动行业间、港船电之间标准的协调及有效执行，以满足不同类型船舶用电的需求。

船检机构应针对船舶岸电改造系统中一些关键技术要素进行分析研究，提出岸电系统船用产品检验重点技术要求，在检验流程和标准上进行统一。

5.2 提升码头和船舶岸电使用积极性
我们建议，将靠港船舶岸电使用率纳入港口诚信考核，将船舶是否使用岸电纳入船舶信用管理，具备岸电设施的船舶在货主选船机制中应体现一定优势，码头应当为此类船舶优先安排岸电泊位。

岸电使用资金补贴应包含船方和岸方两部分，将码头岸电建设、改造及后期运维中产生的费用纳入补贴范畴，以提高码头提供岸电服务的积极性。

5.3 在全国范围内统一执法标准
交通运输部出台了《港口和船舶岸电管理办法》，对于在沿海排放控制区靠泊时间超过3 h的，未采取替代措施且无例外情况的前提条件下，原则上要求必须使用岸电供电。

但是，办法也只对长江流域船舶未按规定使用岸电规定了罚则，还有部分省市出台了岸电相关地方性法规，但处罚标准不一，海事管理部门执行较为困难。

因此建议从国家立法层面出台强制性规章，对于岸电建设相对完善的港口或码头，强制要求靠泊船舶使用岸电，从执法标准上做到全国统一。

5.4 提升岸电管理服务水平
各码头所属的交通运输主管部门要加快建立统一的岸电设施使用信息化平台，将岸电技术和岸电设施的相关参数及时进行公开，便于船员查询使用。

海事管理机构在开展船舶岸电使用情况现场检查时，如发现码头存在拒绝向具备船载装置的船舶进行供电或者长期故障等情况，及时将信息通报交通运输主管部门。

海事部门和地方交通执法部门应根据各自职能加强协同执法，使码头岸基装置和船舶船载装置均处于良好可控状态。

作者简介：
谷世曜，本科，宝山海事局邮轮港海巡执法大队科员
钱灵艳，硕士，宝山海事局海区海巡执法大队大队长
蒋智，硕士，宝山海事局海区海巡执法大队副大队长。