洗涤塔：船舶减排的“双刃剑”？

为应对船舶日益严重的空气污染问题，IMO划定了硫氧化物排放控制区（SECAs），以减轻硫氧化物（SOx）和颗粒物（PM）对区域环境的影响。

在这些区域内，船舶必须使用硫含量不超过0.1%的燃料，以满足排放控制区的要求。

船舶洗涤塔（或称废气清洗系统，EGCS）帮助航运业达到了硫排放限制，改善了空气质量，但这些装置往往将污染物从空气转移至水体，引发了新的环境隐忧。

尽管混合式洗涤塔等最新技术能够在一定程度上缓解这一风险，但问题依然存在。

德路里ESG部门根据现有数据与案例研究，分析了洗涤塔技术在运营与环境方面的影响。

这些发现旨在促进行业利益相关者展开更深入的探讨，而非提供最终结论。

概述

根据《国际防止船舶污染公约》附则VI，目前全球共有四个硫排放控制区，另有三个新区域已获批。

地中海硫氧化物排放控制区已于2025年5月1日正式生效；挪威海和加拿大北极排放控制区将于2027年3月1日实施。

地中海硫排放控制区将与现有的北海和波罗的海排放控制区共同构成一个欧洲超级排放控制区。

为进一步减少硫氧化物对空气的污染，2025年4月，海上环境保护委员会第83届会议批准增设东北大西洋排放控制区，进一步扩大了该超级排放控制区的覆盖范围。

图1 超级排放控制区 Source：IMO

洗涤塔的普及

洗涤塔最初因极低硫燃料油（VLSFO）供应问题而受到关注。

早期设计旨在将硫含量3.50%的重油（HFO）硫氧化物排放降至0.50%，随着技术改进，现可进一步将排放控制在0.10%以下。

在新排放控制区航行时，合规燃料的高成本可能增加航次费用，除非船舶已安装洗涤塔。

自2018年起，湿式洗涤塔快速普及，全球安装量从326套激增至2024年底的6,050套，占全球船队的5.34%。

这一增长主要受硫排放法规及重油、极低硫燃料油与低硫船用柴油（LSMGO）之间的价差驱动。

图2：洗涤塔安装趋势 Source：Clarkson

洗涤塔真的解决问题了吗？

多项案例研究表明，洗涤塔只是将污染从空气转移到了水体。

虽然该技术符合现行环保政策与规范，但研究指出其评估明显忽视了海洋环境影响。

美国环保署（EPA）列出的多环芳烃（PAHs）及有害物质清单中，未包含极具危害性的烷基化多环芳烃，这使得洗涤塔排放水的环境影响评估并不完整。

多个项目研究发现，主要毒理学影响与烷基化多环芳烃、钒及萘类物质相关。

洗涤塔排放水还会破坏海洋食物链——它会抑制浮游生物食性的无脊椎动物和鱼类幼虫的存活与生长。

图3：对海洋环境的影响

Source: Sciencedirect, Study on Comparing emissions of polyaromatic hydrocarbons and metals from marine fuels and scrubbers (Anna Lunde, H., Ida-Maja, H., et al., 2021)

日益严格的洗涤塔禁令法规与举措

为恢复受损的生物多样性，全球已采取多项措施，包括通过《全球生物多样性框架》、欧盟《欧洲绿色新政》下的《2030生物多样性战略》、《自然恢复法案》、“Natura 2000”生态保护区计划，以及瑞典和《奥斯巴公约》缔约国提出的洗涤塔严格禁令提案。

《奥斯巴公约》缔约国针对开环式洗涤塔排放开展的模型研究表明，多环芳烃（PAHs）的影响以及修订后的IMO指南中金属浓度管控标准仍存在不足。

作为公约成员国，瑞典政府已决定全面禁止其领海内所有洗涤塔排放，并分阶段实施禁令：

1. 第一阶段：从2025年7月1日起，禁止开环式洗涤塔的废气及废水排放。

2. 第二阶段：从2029年1月1日起，禁止包括闭环式在内的所有类型洗涤塔排放。

混合式洗涤塔的驱动因素与市场趋势

尽管当前市场对加装洗涤塔船舶的需求呈上升趋势，但关于洗涤废水长期影响的争论仍在持续。

随着多国禁止开环式洗涤塔，船东将被迫采取替代措施——要么选择闭环/混合式洗涤塔，要么使用低硫燃料。

然而，多项针对闭环系统排放水样的案例研究显示，当桡足类生物接触5%浓度的洗涤塔样本水时，会在一天内死亡。

考虑到即将实施的排放控制区新规、各国领海全面禁止洗涤废水的严格措施，以及近期关于闭环式洗涤塔的研究，混合式洗涤塔因其商业适用性和易于适配的特点成为更优选择。

若船东选择闭环/混合式洗涤塔，则需要更大舱容来储存废水，以便转移至港口接收设施。

我们建议船东在新造船安装洗涤塔前，务必审慎考量这些因素。

船载碳捕集与封存系统的不确定性

船载碳捕集与封存（OCCS）作为新兴技术，在多数方案中需先将废气冷却并脱除硫氧化物，再进入二氧化碳捕集单元。

该工艺所需的废气冷却与脱硫过程均由湿式洗涤塔完成，因此洗涤塔成为多数OCCS系统的必备组件。

当前区域性的开环式洗涤塔禁令将对OCCS系统形成制约，因为该系统依赖湿式洗涤塔来实现冷却和脱硫功能。

在此背景下，干式洗涤塔等新技术可能成为更优选择。

该领域亟需加快研发进程，并通过更多试点项目验证干式洗涤塔的可行性。

结论

在决定为船舶加装洗涤塔时，船东应充分关注全球对湿式洗涤塔水体污染问题的警示。

OCCS制造商与船东同时需考量采用干式洗涤塔或其他技术方案，以实现发动机尾气的脱硫与冷却处理。