5月30日将迎来我国首个“全国科技工作者日”

着航运业向低碳和零碳燃料转型，这些替代燃料相关的操作与环境挑战日益凸显。为了更好地理解替代船用燃料泄漏的响应考量，Britannia协会与ITOPF（国际油轮船东防污染联合会）高级技术顾问Andrew Le Masurier进行了座谈。ITOPF是海洋污染响应和行业备灾领域的权威机构。双方探讨了这些新型替代燃料的泄漏行为、相关风险及响应策略，以协助船东在此转型过程中做出决策。

Q: 船东似乎有很多替代燃料选项可供选择，ITOPF目前重点关注哪些燃料？

船东目前确实有非常广泛的燃料选择，包括使用生物燃料作为重燃油（HFO）的直接替代品、改装现有船舶以使用替代燃料，或订购配备双燃料（dual-fuel）系统的新船——此类船舶可同时使用液化天然气（LNG）、甲醇或氨以及传统燃料。

ITOPF目前关注的是目前看来最具商业可行性的燃料，包括生物燃料、液化天然气（LNG）、液化石油气（LPG）、甲醇、氨、锂离子电池，以及一定程度的氢。我们也在关注小型模块化核反应堆（small modular nuclear reactors）的发展，近年来该技术在航运脱碳讨论中日益频繁地出现。

在过去的55年里，ITOPF一直在向会员和联营伙伴提供泄漏事故（无论是燃油还是货物泄漏）的技术建议。鉴于目前普遍预测未来将是多燃料并存（至少目前如此），我们确保利益相关方的准备和对泄漏挑战的认识涵盖所有潜在的燃料类型，而非仅关注单一燃料。为此，ITOPF已为保赔协会、船东和政府组织编写了一系列关于替代燃料类型的文件。这些报告旨在概述这些燃料的归宿与行为特性、风险以及泄漏可能造成的损害和赔偿责任。

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Q: 船东在船上引入替代燃料时应考虑哪些因素？在船员安全、船上设备可用性以及这些燃料的未来可行性方面，主要担忧是什么？

目前航运业和应急响应行业共同感受到的主要担忧是这些替代燃料的危险性。因此，确保船员安全是至关重要的，以减轻对人类健康的任何风险。虽然可以说这些燃料作为货物已运输了数十年，但通常是由配备专业且经验丰富船员的特种船舶运输的。然而，鉴于当前订单中约49%的船舶能够使用替代燃料，船队规模的扩大初期可能导致专业知识的欠缺，从而增加这些物质发生事故的风险。因此，船东的关键考量应是确保船员定期接受关于如何响应其用作燃料的特定物质类型泄漏的专业培训。此类培训可采取定期演习、演练、研讨会和专门培训课程的形式。

至于船上设备，大多数替代燃料船舶可能是“双燃料”船舶，这意味着它们既能使用替代燃料（LNG、甲醇、氨等），也能使用船上的传统燃油。因此，一旦发生油类泄漏，船舶油污应急计划（SOPEP - Shipboard Oil Pollution Emergency Plan）箱内的传统溢油响应设备（oil spill response equipment）仍是必需的。然而，在替代燃料泄漏的情况下，还应配备防护和监测设备。由于针对这些燃料类型的响应技术有限，这些设备主要包括备用防护设备，例如净化空气呼吸器、备用滤芯、自给式呼吸器、合适的手套（例如用于低温液体的绝热手套），以及用于腐蚀性物质的洗眼设备。还应配备检测设备，如多气体检测仪和光离子化检测器，以监测潜在的危险环境。对于甲板上的少量泄漏，也可提供一些化学吸附剂或中和剂。

然而，值得注意的是，这些设备仅作为最后手段使用，因为船舶设计和操作规程中已内置了许多安全系统，旨在限制此类泄漏。这些措施包括：在传输软管上安装应急脱离接头、在加油前后进行泄漏测试和管线吹扫、安装泄漏时的紧急关断装置，以及配备船载气体检测监控器以快速识别高风险区域。

最后，关于船东对这些燃料未来可行性的考量，国际海事组织（IMO）的2050年温室气体减排目标推动了针对多种不同替代燃料的研究，以及满足这些排放要求的效率策略。近年来已明确，实现这些目标没有单一的解决方案，也没有一种燃料类型作为“良方”明显优于其他类型。这也是推动“双燃料”发动机发展的原因之一（另一原因是替代燃料的可获得性和价格），此类发动机提供了使用甲醇、LNG、LPG、氨等替代燃料以及传统燃油的灵活性。因此，在评估这些燃料选项的未来可行性时，考虑多种因素至关重要。这些因素包括：基础设施可用性、价格稳定性、能量密度、船舶类型（例如，氨燃料因其对人类健康的风险，较不适合客渡轮）以及全生命周期排放影响。

Q: 与传统的碳氢燃料泄漏相比，响应替代燃料泄漏有哪些不同之处？

替代燃料在性质、性能以及在泄漏到海洋环境中的行为方面与传统燃油有显著差异。虽然生物燃料的性质与传统燃料最为接近，但氨、LNG、LPG和氢等在常温下呈气态。泄漏时，这些低温、冷冻或加压液体迅速转变为气体，然后消散到大气中。大型泄漏可能在几分钟到几小时内结束，这与油污泄漏通常持续数天至数月的情况截然不同。甲醇虽然是液体，但极易挥发，泄漏时会完全溶于水，导致其在环境中滞留时间短，因此清理活动极少。

然而，这些替代燃料存在独特的危害。其泄露气体若在点火源存在下达到可燃范围，会产生剧烈的火灾/爆炸风险。氨和甲醇的毒性，以及氨、LPG、LNG和氢的零下储存温度也带来了额外的危害。由于这些危害，与传统燃油泄漏相比，这些物质的泄漏对船员应急人员和附近人群构成的风险显著更高。

对替代燃料泄漏的初始响应主要是危害驱动型的，这与油污泄漏典型的行为驱动型方法形成对比。溢油响应人员通常可以在信息最少的情况下迅速投入行动，因为其对人类健康的风险相对较低，且围油栏和撇油器等现有设备具有通用性。然而，替代燃料泄漏要求船长或海岸警卫队与响应者之间进行快速信息交换，以便他们能够进行风险评估、确定安全距离、选择适当的个人防护装备和呼吸防护装备，并在可行且安全的情况下制定源头控制策略。鉴于这些复杂性，响应替代燃料事故需要高水平的专业知识，需要由专业响应团队领导。这些初始风险评估将决定响应技术。考虑到这些物质挥发消散到大气中的短暂性，若事故未对生命构成重大威胁，最佳技术可能是在安全距离外进行监测和评估。然而，这也需要特定的计划以确保专用设备的可用性。

Q: 鉴于此，这些物质的清理和预防性措施有何影响？

预计泄漏响应行业将经历显著转变，从油污泄漏典型的广泛岸线清理工作转向短期的局部事件，主要焦点可能转向对受影响区域风险的监测和评估。由于许多物质在泄漏后仅会在环境中存留很短时间，传统的油类清理技术，如使用围油栏和撇油器，很可能无效。除了生物燃料（如生物柴油和植物油）外，大多数物质无法回收。因此，在安全距离外监测情况的同时，允许自然衰减可能是最可行的清理策略。

燃料泄漏后，响应焦点可能涉及三个主要方面：

●检测与监测：这可能包括使用专门的大气羽流模型（atmospheric plume models）和多气体传感器，可能安装在专门的无人机（UAVs - Unmanned Aerial Vehicles）上，以探测可燃或有毒蒸气混合物并划定警戒区域。

●预防与源头控制：这包括在认为安全可行的情况下止漏、管控火灾风险、防止二次泄漏，以及最小化对敏感区域的影响，例如通过安装水幕（water curtains）来“压制”有害气体羽流。

●燃油移除或转运：在可行时，可能需要在船舶之间转移燃料，以减轻对附近受体的风险。

虽然清理和预防措施与油污泄漏时大不相同，但仍可采取一些措施来应对替代燃料泄漏带来的风险。

Q: 那么，未来替代燃料泄漏产生的清理索赔会呈现何种样貌？考虑到这些物质在环境中的短暂性，预计索赔强度会降低吗？

由替代燃料泄漏引发的清理和预防措施索赔尚未完全明晰，因为多种因素将影响相关成本和责任。虽然与传统燃油相比，LNG、LPG、氨、甲醇、氢和锂离子电池等大多数替代燃料在环境中的存留时间较短，但它们仍可能产生与源头控制和消防措施相关的大额清理和预防费用。例如，船上发生锂离子电池火灾时，可能需要进行长时间的消防作业，除了处理船舶产生的大量废弃物以及响应过程中产生的消防废水外，还会导致巨额成本。此外，尽管此类泄漏需要较少的响应人员参与，但这些人员必须经过高度培训，并配备专业的监测和防护设备。

可以从作为货物运输的有害有毒物质（HNS）索赔中借鉴很多经验。然而，已有数十年运输这些替代燃料（包括LNG燃料船舶）作为货物和处理相关索赔的经验。尽管若船舶具备双燃料能力并同时运输危险货物，风险可能成倍增加，但这些风险可以通过不同于运输货物时的安全程序/标准来减轻和管理。

Q: 在发生泄漏时，国家主管机关、救助人和技术专家需要哪些信息？

主管机关、救助人和响应者所需的信息与任何涉及船舶的紧急事件所需信息类似，但需额外提供关于货物/燃油的详细信息。事故时间、事故坐标、船名和船东、事故原因和损害性质，以及船上货物和燃油描述通常是首先提供的关键信息。对于替代燃料船舶，燃油的细节至关重要。例如，船舶使用的燃油类型（如规格、制造商安全数据表）、燃料舱容量和布局，以及燃料的储存方式（例如，加压、冷冻或低温）。

泄漏发生的一个重要因素是位于水线上方还是下方。对于氨和甲醇等物质，这将影响其在环境中的消失方式与影响。例如，水线以上的氨泄漏会导致更大比例的物质保持气态，从而比水下泄漏产生更大的大气羽流。由于氨具有毒性，这种大气羽流可能对船员和附近受体造成重大影响。

鉴于替代燃料事故时间窗口短，这些信息需要尽快提供给正确的接收方。因此，船舶的污染应急计划中必须制定明确的通报程序，以便迅速将此关键信息传达给相关的国家主管机关、救助人和技术专家。

Q: 发生重大的替代燃料泄漏事故时，可能会产生哪些损害？它们会类似于油污索赔中产生的财产损失或经济损失索赔吗？

与传统的碳氢化合物大规模泄漏不同，替代燃料泄漏造成的环境损害很可能局限于事故地点，并且由于物质的非持久性，持续时间较短。风险可能源于LNG和氢等低温燃料引起的局部温度降低，而不是像油污泄漏那样在相对较大区域造成表层生物窒息。其他环境风险可能包括：在发生大量氨泄漏时，船舶附近海水pH值局部升高或藻华增加。生物燃料仍可能对野生动物产生窒息效应，但由于其高生物降解率，预计此类燃料的持久性将低于传统重燃油。

财产损失可能有显著不同，相关成本可能远高于油污案件。由于几种替代燃料具有可燃性并可能导致火灾和/或爆炸，对附近财产（如邻近船舶、港口设施和建筑物）的潜在影响可能非常显著。如果这些资产在事故中被毁，可能需要彻底更换，这与船体和建筑物被油污后仅需清洁的情况不同。除了大额财产损失索赔风险外，为限制此类损害，可能会设立警戒区域。然而，如果警戒区域导致航道或港口关闭，潜在的滞期费成本可能非常高昂。

最后也是最重要的一点是，存在因暴露于有毒环境 和/或易燃条件导致火灾和爆炸，从而造成重大人员伤亡的风险。这不仅影响船员，也可能影响附近人群，存在长期健康影响甚至生命损失的风险。

Q: 在发生替代燃料泄漏事件时，船东能否限制责任？

由于缺乏专门针对用作燃油的有害有毒物质（HNS）泄漏的国际公约框架，索赔的处理以及受害者可获得的赔偿金额可能取决于事故发生地的司法管辖区。在部分司法管辖区，《海事索赔责任限制公约》（LLMC - Limitation of Liability for Maritime Claims）将是规定责任限制的监管制度；而在一些非该公约缔约国的国家，则可能依赖国家立法。值得强调的是，尚未生效的《2010年有害有毒物质公约》（2010 HNS Convention）仅涵盖“作为货物”运输的HNS，因此排除了用作燃料的HNS。由于许多替代燃料在作为货物运输时被归类为HNS，这造成了国际污染责任公约的一个空白。

当前国际海事监管框架中的这一空白，使得船东和替代燃料泄漏的潜在受害者缺乏获得及时赔偿的明确机制。

Q: 碳氢燃料与替代燃料的紧急泄漏程序有何不同？在船上发生少量泄漏时，船员可以采取哪些行动来减轻风险？

碳氢燃料与生物燃料：碳氢燃料的紧急泄漏程序与生物燃料（如脂肪酸甲酯FAME、氢化植物油HVO）相似，因为这两种物质泄漏在甲板上时行为相似。如果泄漏量小，可以使用船舶油污应急计划（SOPEP）箱中的吸附材料等进行快速清理。如果泄漏到海洋环境中，生物燃料会像传统油类一样持续存在并漂浮在水面，可使用围油栏进行围控，并使用撇油器、网具或铲子进行回收。

气体和挥发性替代燃料（如LNG、LPG、氨、氢和甲醇）的紧急泄漏程序则截然不同。虽然存在一些共性（例如，如果安全可行，迅速检测和控制泄漏源至关重要），但这些挥发性物质的危害（如易燃性、爆炸性、毒性和腐蚀性）决定了响应方式。因此，应急预案需要经过充分演练、稳健可靠，并通过基于情景的风险评估进行测试。

如果紧急关断系统失效并发生泄漏，将由船员目视发现或通过船员的个人气体检测仪或船上特定位置安装的固定式检测仪表发现。一旦检测到泄漏，船员应使用的首要资源是船舶的船舶海洋污染应急计划和程序。如果浓度超过了船员个人防护装备提供的保护水平，程序应规定船员应逃至船上安全区域监测和评估情况。如果可以响应，则应穿戴适当的PPE，并进一步遵循SMPEP。

在这个计划中，应包含类似于《国际海运危险货物规则》（IMDG Code）中的应急措施表的明确指示。例如：

●发生火灾：计划应说明是使用干化学粉末（如应对LNG、LPG）、避免将水直接喷向泄漏源（如氨），还是采取标准消防程序（如生物燃料）。

●少量甲板泄漏：对于易燃、有毒或腐蚀性气体（如LNG、LPG、氨），计划应明确规定让气体消散并保持距离。对于易燃液体（如甲醇）泄漏，应使用大量水冲洗入海。

●重要提示：尽管泄漏量小，但如果发生在密闭空间内，仍可能因氧气置换导致窒息或因存在可燃混合物引发火灾或爆炸。任何清理行动都必须在船员安全的环境下进行。如果认为环境安全，尽管这些物质具有高挥发性和短暂性，船员仍可采取一些措施来减轻进一步的损害。暴露于这些物质的船员接受适当且定期的培训和演练至关重要。

Q: 使用这些替代燃料的船舶，船员需要配备哪些个人防护装备？

虽然PPE是最后一道防线，但船上的船员需要穿戴适用于其可能面临的风险场景的适当防护装备。以下以氨燃料船舶为例，因为该物质因其毒性和腐蚀性对船员构成极高风险。

●低风险暴露人员：对于在氨可能存在的区域工作但暴露风险较低，并能迅速逃至船上安全区域的人员，PPE应包括长袖衬衫和长裤、手套、面罩或安全眼镜以及安全鞋。还应携带配有合适滤毒罐的逃生面罩，在紧急情况下提供呼吸保护，并提供至少15分钟的无污染空气。

●高风险任务人员：对于负责连接加油软管、进行维护或可能遭遇氨泄漏和飞溅风险较高的人员，需要更高级别的PPE。轻便的防化服应足以屏蔽大多数危害。操作人员还应配备带有氨吸收滤罐的全脸式呼吸器。这种组合允许在需要时迅速逃至安全区域。

●应急响应人员：对于需要进入污染区域使系统恢复安全状态的应急响应人员（该过程可能耗时较长），应提供最高级别的PPE。对于此级别的防护，气密防护服必不可少。该防护服应提供全身覆盖、不透汗并在寒冷环境中提供一定保护。除防护服外，很可能需要使用自给式呼吸器（SCBA）。然而，值得指出的是，为响应人员穿戴此类防护服需要时间，并且需要数名辅助人员协助穿戴。

对于其他气体或挥发性燃料（LNG、LPG、甲醇和氢），在需要进入可能因蒸气置换导致氧气水平下降的区域时，应配备SCBA。然而，与这些物质相关的主要风险是其易燃性和爆炸性。在这些情况下，通常穿着消防服以保护响应人员免受火焰伤害。此外，对于低温液体，在可能接触极低温时，隔热手套是必需的。所有响应人员应确保通过便携式气体检测仪（特别是在密闭空间作业时）处于安全的工作环境中。

需要在防护和实用性之间取得平衡，以确保操作安全进行，并在这些危险物质发生泄漏时保障工作人员的安全。

除了选择适当的个人防护装备之外，认识到人类的生理极限并将其纳入安全措施和应急响应计划中也很重要。由于热应激、疲劳和行动受限，应急响应团队的效能会随时间推移而降低。为确保制定现实可行的安全规程，应纳入船员的反馈，特别是通过演习和演练。例如，评估穿戴最高级别PPE（气密服和SCBA）30分钟是否是船员保持有效性的最长时间上限，对于优化应急响应策略非常重要。在暴露于HNS环境时，保护与实用性之间的平衡对于维持操作安全和船员福祉至关重要。

Q: 港口和国家主管机关可以为应对大规模的替代燃料泄漏做哪些准备？

在大多数情况下，应对涉及有害物质的重大事故不仅需要政府机构，还需要技术专家、私营组织以及更广泛的响应行业的参与。因此，这些方之间的备灾和高效沟通对于确保有效响应至关重要，特别要关注健康与安全措施，如监测、个人防护装备和洗消。

针对有害有毒物质的现行法规，如《2000年OPRC-HNS议定书》，强调通过应急计划进行备灾的重要性。该议定书鼓励各国和组织制定具有可扩展性且在各层级（从地方设施到国际行动）兼容的泄漏响应计划。为协助此类备灾工作，多个联合国区域活动中心（如REMPEC、波恩协定、赫尔辛基委员会）委托Cedre、ISPRA和ITOPF编制了《海上HNS响应手册》。该手册是应急计划制定者、政府机构、港口运营商和应急响应行业为应对涉及替代燃料的泄漏事故做准备的关键资源。

为使港口、地区和国家制定有效的应急计划，这些计划必须建立在与相关利益相关方合作进行的全面风险评估基础上。一个有效的应急计划通常包括：

●为所有操作员定期举办泄漏培训研讨会；

●定期组织涉及所有相关机构（如港口主管机关和行业）的演习和演练；

●易于获取的个人防护装备和危险品处理设备；

●预测蒸气羽流可能方向和扩散路径的归趋与轨迹模型；

●配备传感器以监测大气蒸气浓度的无人机/遥控潜水器；

●敏感环境和经济区域图。

定期培训对于减轻与这些燃料相关的风险至关重要。为了作为一个有凝聚力的单位运作，所有响应者必须充分理解应急计划、自身职责以及他人的职责。在培训演练期间建立清晰的沟通渠道将有助于在未来响应中实现高效的信息交换。

Q: ITOPF正在开展哪些活动以适应不断变化的泄漏响应格局？

ITOPF成立于1968年，旨在管理第一起超级油轮泄漏事故——“TORREY CANYON”号事故后的一项自愿污染协议。在过去的57年里，随着技术的发展与行业共同发展，将其服务扩展至非油轮，并调整其现场工作范围和角色，以最好地服务于受船舶源泄漏影响的所有相关方。在过去的20年里，已成为在提供油类以外货物（如HNS）泄漏技术建议方面的领导者。

随着替代燃料即将在全球船队中采用，这是ITOPF正在适应的另一个变化。为确保准备好为其会员和联营伙伴提供及时准确的技术建议，ITOPF于2020年成立了一个内部“新发展”小组，研究这些未来燃料泄漏可能涉及什么、它们如何与人类和环境相互作用、是否有合适的清理方法，以及这些泄漏可能造成的损害和赔偿责任影响。近年来，随着该主题工作的推进，该小组已扩大并纳入ITOPF内一个更大的工作组。

作为ITOPF支持其利益相关方备灾的明确战略的一部分，它开发了多个互动性强、切合实际并为参与者量身定制的培训研讨会和材料。开发了一个名为“HYDRO NEXUS”的替代燃料/HNS桌面推演，引导参与者逐步完成替代燃料/HNS响应的每个步骤，包括信息收集、危害识别、风险评估、选择合适的PPE以及在这些泄漏情景下使用不同的技术与设备。该推演的一个关键内容是向参与者展示政府和保险公司在替代燃料/HNS事故中可能面临的潜在影响和索赔。

随着海运业向替代燃料转型，操作经验和技术进步将有助于随时间推移降低风险。然而，潜在的自满情绪仍令人担忧，必须主动应对。随着对这些燃料的熟悉度提高，应对措施和行业最佳实践将持续发展。

为支持会员应对这些挑战，Britannia协会始终致力于主动损失预防，并扩展了其教育计划，提供包括研讨会、网络研讨会和指导出版物在内的培训，以及量身定制的指导。通过行业合作以及LP Insights - 替代燃料和替代燃料观察等防损专栏资源，协会提供持续支持，协助会员应对采用替代燃料过程中的监管、技术、操作和安全挑战。