2022.12.29 能源
高效的貨物裝卸設備 (Cargo handling equipment, CHE) 是所有港口運營的必需品。儘管幾十年來柴油一直是港口運營的基石,但柴油發動機會排放大量硫氧化物、氮氧化物和顆粒物,這迫使許多港口當局尋找清潔的替代燃料來源。在採用全電動的過程中,港口當局意識到電網是脆弱且不可預測的,這可能損害港口在不同季節和極端天氣下的運營能力。此外,電氣設備不具備其他能源所提供的相同性能。聖佩德羅灣港口(SPBP)最近完成了一項研究:貨物裝卸設備的可行性評估,分析低排放CHE選項以及當今港口實施清潔能源的實用性。根據該報告,僅聖佩德羅灣港口就有約3,368台CHE在服役,其中約70%是堆場牽引機、起重機、輪胎式門式機(Rubber-Tire Gantry Crane, RTG)和叉車。其中大部分是柴油動力的,已優先更換為零排放和近零排放技術。然而,問題是乾淨的CHE替代品的選擇有限。圖片來源:Konecranes官網根據研究參數,要考慮到設備在市場上的可用性與技術上的可行性。 必須在市場上可用且技術上可行。在堆場牽引機的分析中,只有使用丙烷等清潔能源運行的近零排放內燃機 (ICE) 符合所有標準,同時與柴油相比仍能減少排放。該研究也分析了設備運行可行性、基礎設施可用性、燃料可用性以及經濟可行性。在每個類別的研究中,丙烷堆場牽引機的表現都優於電動堆場牽引機。運營可行性ICE堆場牽引機由丙烷等替代能源提供動力,在所有運行方面均優於電池電力,包含:基本性能、燃油經濟性(耐力與速度)、操作員舒適性和安全性、燃料的物流和維護。事實上,正如SPBP所言,ICE堆場牽引機是目前唯一能夠滿足海運港口需求的近零排放燃料技術平台——無論貨物重量如何,都能以一致的速度和距離行駛。與需要近兩小時才能充滿電的電動堆場牽引機不同,丙烷港口牽引機可以簡單地在加油站加滿油並繼續行駛。此外,丙烷牽引機容易監控燃料量,因為它們不需要額外的動力來承載重物。與之相比,電動牽引機需要額外的電池來移動重物。丙烷也易於從當地的丙烷供應商處獲得,而電池必須運到港口且需要特殊的處理過程。此外,SPBP發現丙烷牽引機駕駛員舒適性和安全性與柴油堆場牽引機相同。基礎設施的可用性要過渡到零排放和近零排放的能源,必須具備足夠的燃料和充電基礎設施。根據該研究,丙烷堆場牽引機的儲存和加油站佔地面積與現有的柴油加油站大致相同。此外,丙烷罐可安裝在各種停車和工作區域,並有移動裝置可在其他地方加油。目前對電動堆場牽引機唯一可用且可行的充電策略是在每個停車位設置充電站。然而,這非常占用地面面積,且產生高昂的公共成本。由於港口通常將燃料儲存在地上儲罐中,並使用移動裝置為CHE加油,因此丙烷等可穩定儲存的能源至關重要。大型港口甚至可以在港口現場儲存多達100,000加侖的儲備燃料,以防能源斷供。丙烷無保存期限,使其成為備用能源和日常使用的重要能源,不像電池會隨著時間而失去電量。經濟可行性根據該研究,近零排放的ICE堆場牽引機的價格顯著低於電動牽引機,約為150,000美元,而電動牽引機約為320,000美元,且不包含充電基礎設施的成本。儘管技術不斷改進,但ICE堆場牽引機現在可以滿足港口的需求,並且在考慮運營可行性、基礎設施可用性和經濟可行性後,證明比電動牽引機更為實用。丙烷可以使港口降低排放的同時滿載運行。FARO Industrial總裁Darren Monzingo是一名輪機工程師,他表示雖然海運業目前優先使用CNG/低溫燃料,但他注意到丙烷是一種易於使用的燃料能源,可以滿足船隊對生產力、能源支出和減排的需求。丙烷並不是一個適用於所有國家的燃料,因為並不是每一個國家都有生產丙烷。但在美國,丙烷極具吸引力,因為美國目前擁有相當存量的丙烷,部分原因是多年的水力壓裂法使美國獲得新儲量。而且丙烷成本比液化天然氣更為便宜,因為不用低溫處理液體。丙烷是美國的新價值主張。
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文章來源:經濟部產業發展署產業永續發展整合資訊網