《Fuels》:Analysis of Methods for Reducing Fuel Consumption in Shipping, Taking into Account Applicable Legal Regulations
Cezary Behrendt,
W?odzimierz Kamiński and
Oleh Klyus
编辑推荐:
国际海事组织(IMO)的温室气体(GHG)战略旨在到2030年将碳强度较2008年水平降低40%,到2050年降低70%。实现这些目标需要一项综合战略,涵盖技术进步、运营优化以及采用创新实践,以减少燃料消耗并提升船舶性能。船舶能效管理计划(SEEMP)由海洋环
国际海事组织(IMO)的温室气体(GHG)战略旨在到2030年将碳强度较2008年水平降低40%,到2050年降低70%。实现这些目标需要一项综合战略,涵盖技术进步、运营优化以及采用创新实践,以减少燃料消耗并提升船舶性能。船舶能效管理计划(SEEMP)由海洋环境保护委员会第62届会议(MEPC 62)于2011年强制实施,为持续提高能效建立了系统框架。SEEMP与燃料消耗减少密切相关,使海事组织能够通过能效运营指标(EEOI)系统性地监测和控制能源绩效。该指标使操作人员能够评估运营能源绩效,并实施诸如优化航次规划和燃料节约技术等措施。然而,SEEMP的有效性在不同公司和船型之间差异很大,通常是由于船员认知有限。为加强日常实施,必须改进船员培训并简化SEEMP文件。在船舶管理公司内部简化SEEMP结构可以进一步促进使用和合规。通过聚焦这些领域,海事行业可以更好地与IMO的GHG减排目标保持一致,并推广更可持续的运营和燃料节约技术。
论文解读文章
**研究背景与问题**
国际海事组织(IMO)的温室气体(GHG)战略设定了到2030年碳强度降低40%、到2050年降低70%(相对2008年水平)的目标。为实现这些目标,船舶能效管理计划(SEEMP)于2011年被强制实施,以系统框架推动船舶能效的持续改进。然而,尽管SEEMP在法规层面得到推广,其在远洋船舶上的实际应用存在显著差距:许多船员对SEEMP程序了解有限,能效措施未能一致地应用于日常操作。现有文献多聚焦技术与法规方面,对人为因素维度(船员认知、参与度、操作行为)的实证研究不足。因此,本研究旨在考察SEEMP在船舶上的实际实施情况、船员认知水平以及与能效表现相关的操作障碍,以弥补这一研究空白。
**研究内容与结论**
研究人员采用混合方法设计,对来自4家全球运营航运公司的50艘船舶进行审计、问卷调查和半结构化访谈。样本包含258名船员(甲板部26%、轮机部42%、普通船员24%、其他8%),覆盖多种船型与职级。研究发现:SEEMP知识在各职级间分布不均,高级船员熟悉度较高(>65%报告“良好”或“很好”),而普通船员熟悉度低(32%略知一二,36%从未接受过SEEMP专项培训);仅有15%的船员了解能效运营指标(EEOI)和IMO数据收集系统(DCS)报告机制;最常应用的燃料节约措施为机舱能效管理(57.1%),但仅43%的受访者系统性应用这些措施;商业压力、时间限制与管理反馈缺失是主要障碍。研究结论表明,SEEMP的有效性取决于船员认知、组织约束与反馈循环的建立,而非单纯的技术或规范问题。该研究提供了关于人为因素与组织结构关键作用的实证证据,并针对船员培训、文件简化与数字化工具提出改进建议。论文发表在《Fuels》。
**关键技术方法**
研究方法结合定量与定性路径:①结构化问卷(258份),收集船员对SEEMP认知、措施实施频率及障碍感知的数据,采用描述性统计和交叉制表分析;②半结构化访谈(含船长、轮机长、大副等关键人员),聚焦实施经验、船岸沟通与操作约束;③文件审查(SEEMP三部分文件、燃料消耗日志、航次性能报告、EEOI/DCS提交记录),验证程序合规性。样本来自4家全球航运公司的50艘船舶,涵盖散货船、油轮、集装箱船等多种船型。
**研究结果**
**4.1 对SEEMP的认知与理解**
问卷调查显示,高级船员对SEEMP的认知度较高(>65%报告“良好”或“很好”),但普通船员认知度低(32%仅略知,36%从未接受相关培训)。访谈确认知识集中于高级船员,操作船员常依赖非正式指令而非文档化程序。
**4.2 对SEEMP程序的理解**
当要求识别关键SEEMP程序时,65%正确指出燃料节约措施,55%指出报告要求,但仅有15%了解EEOI和DCS报告机制。这表明知识深度不足。
**4.3 日常操作中SEEMP措施的实施**
最一致应用的措施包括:航速优化(8.1%)、纵倾与压载优化(5%)、天气航线规划(6.6%)及机舱能效管理(57.1%)。然而仅43%的受访者系统性应用,其余为间歇性或情境性。轮机军官认为最有效的措施是维护推进单元技术状况、热回收利用、功率管理及优化电站运行,因为这些措施在其控制范围内并可直接测量燃料节约。
**4.4 航次规划与导航技术**
多数船舶使用现代化导航工具(如ECDIS和天气航线软件),但仅5%的驾驶台军官定期使用性能监测工具。55%表示航次优化受商业时间表影响大于能效考虑。访谈指出时间压力和租家要求限制了SEEMP基于航次优化的实际应用。
**4.5 报告实践与数据质量**
11%的军官负责收集燃料消耗数据,6%报告数据准确性因手动记录存在问题,5%不确定数据如何使用。文件分析发现燃料消耗日志存在缺失、测量方法差异及正午报告与DCS提交不一致等问题。
**4.6 与岸基管理及其他方面的沟通**
沟通主要为单向:船员提交报告但很少收到性能趋势或改进反馈。缺乏反馈降低了对SEEMP程序的参与动机。29%的受访者认为培训不足,普通船员对自身角色不确定。
**讨论与结论**
讨论指出,SEEMP的实施受商业压力、组织结构与反馈缺失的严重制约。即使船员理解措施,系统因素(如租家要求、公司集中决策)也限制其持续应用。研究创新在于揭示组织结构而非技术限制是主要障碍,并强调需从合规文档转向行为驱动管理。
研究结论翻译如下:
本研究提供多项原创贡献:它提供了关于SEEMP实施中人为因素缺口在不同职级和船型间持续存在的实证证据;识别了结构性和组织性限制(而非仅知识缺口)是有效能效管理的关键障碍;突出现行SEEMP实践中船岸之间功能性反馈循环的缺失是重要弱点;提出了一个多层次(船员、公司、监管)框架以提升SEEMP有效性,并给出实用和政策相关建议;将讨论从合规转向运营文化,强调能效必须嵌入日常操作而非仅作为文档处理。这些贡献推进了对SEEMP在实际操作情境中如何运作的理解,并为未来研究和政策制定奠定了基础。