李 驍
(福建省船舶工業(yè)集團有限公司,福建 福州 350015)
近年來,推動航運業(yè)減碳并在一段時間后實現(xiàn)脫碳已逐步成為全球共識,國際海事組織(IMO)提出2050年航運業(yè)的溫室氣體排放量要在2008年的基礎(chǔ)上減少50%。電動船舶具有綠色環(huán)保、運營成本低、舒適性高等特點,其推廣應(yīng)用有助于實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標,已成為航運業(yè)和船舶工業(yè)的重要發(fā)展方向之一。近年來,福建省依托已有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),整合省內(nèi)外資源,在發(fā)展電動船舶領(lǐng)域逐步發(fā)力,并已取得一定成效。相較于PEST等其他分析方法,SWOT分析法具有更強的系統(tǒng)性和結(jié)構(gòu)性特點[1]。為科學(xué)分析福建電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,本文基于SWOT分析法,對福建電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢、劣勢、機遇、威脅進行分析,并據(jù)此提出推進福建省電動船舶產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的建議措施。
為改善船舶的污染問題,國際海事組織(IMO)陸續(xù)出臺相關(guān)規(guī)定,推動航運業(yè)綠色發(fā)展。受此類政策影響,以挪威等國家為代表的北歐和北美地區(qū),電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較早,已具有一定的技術(shù)積累和項目經(jīng)驗。2015年,挪威的造船廠開發(fā)了世界上首艘電池動力驅(qū)動的Amepre號滾裝渡船;2021年,挪威船東投資建造的120TEU無人駕駛、純電力推進集裝箱船YARA BIRKELAND投入試運行。
近年來,我國大力推進生態(tài)文明建設(shè),在航運業(yè)領(lǐng)域也開展了大量工作。2015年交通運輸部印發(fā)的《船舶與港口污染防治專項行動實施方案(2015—2020年)》、2018年國務(wù)院印發(fā)的《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》,均對船舶污染防治工作提出明確要求,推動電動船舶等綠色環(huán)保船舶的發(fā)展。
2019年,中國船級社正式發(fā)布國內(nèi)首個專門針對電動船舶用動力鋰電池的《純電池動力船舶檢驗指南》,加速了電動船舶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)船舶工業(yè)企業(yè)和船舶研發(fā)設(shè)計機構(gòu)逐步增加對電動船舶領(lǐng)域的關(guān)注和投入,在電動汽車領(lǐng)域積累了技術(shù)資本和研發(fā)經(jīng)驗的動力電池企業(yè)也陸續(xù)進入船用動力電池領(lǐng)域。近年來,我國多個電動船舶示范項目投入使用,2020年8月,我國自主設(shè)計建造的首艘油電混合動力海上執(zhí)法船“深海01”輪在深圳交接入列;同年9月,我國首艘油電混合動力海上豪華雙體游船“大灣區(qū)一號”正式投入運營;2021年,“金龍魚號”“珠江公主號”等純電動游船在珠江投入運營;2022年3月,全球載電量最大的純電動游輪“長江三峽1”號在長江成功首航。
在政策支持和多方共同推動下,福建省電動船舶產(chǎn)業(yè)項目逐步落地,產(chǎn)業(yè)發(fā)展日見成效。一是研發(fā)力量方面。2022年3月,中國船舶科學(xué)研究中心電動船舶研究中心、福建省電動船設(shè)計研究中心在福州揭牌成立,兩家研究中心將圍繞新能源智能船舶產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域開展研究;同年5月,武漢長江船舶設(shè)計院有限公司福建綠色智能船舶研究分院在福州揭牌成立,將在電動船舶等領(lǐng)域進行深入研究。二是示范項目方面。2022年1月,寧德時代電機科技有限公司自主研發(fā)的純電動漁業(yè)輔助船舶成功下水首航;同年3月,福船集團電動船舶研制總裝基地在福寧重工正式揭牌,基地為南平閩江航運發(fā)展有限公司建造一艘58m內(nèi)河集散兩用增程式電動貨船;同年6月,福建省馬尾造船股份有限公司與廈門港務(wù)船務(wù)有限公司簽約啟動5000馬力綠色智能型新能源混合動力拖輪項目。三是配套設(shè)施方面。2022年7月,閩江流域首個電動船舶充電設(shè)施示范場景在水口電站下游3km處的水口海事碼頭正式投運,可為即將投運的閩江首艘電動貨船提供服務(wù)。
4.1.1 產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢
福建是我國重要的船舶工業(yè)基地,福建船政是中國近代船舶工業(yè)的發(fā)端,船舶制造業(yè)歷史悠久、基礎(chǔ)扎實,目前已形成閩江口、三都澳和廈漳灣等船舶修造產(chǎn)業(yè)基地,在汽車滾裝船、郵輪型客滾船、特種海工裝備等細分領(lǐng)域具有較強競爭力。目前,省內(nèi)擁有福建省馬尾造船股份有限公司、廈門船舶重工股份有限公司、福建東南造船有限公司等船舶工業(yè)龍頭企業(yè)。
4.1.2 技術(shù)優(yōu)勢
福建省的寧德時代新能源科技股份有限公司是全球領(lǐng)先的新能源創(chuàng)新科技公司,在動力電池生產(chǎn)制造領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位,出貨量連續(xù)多年保持全球第一。2020年,寧德時代成為國內(nèi)首家通過中國船級社最新檢測指南《純電池動力船舶檢驗指南》(包括電芯、電池包、電池管理系統(tǒng))檢驗和認可的動力電池企業(yè),已為“大灣區(qū)一號”豪華客船等國內(nèi)多個電動船舶項目提供電池配套。
4.1.3 應(yīng)用優(yōu)勢
福建省擁有良好的區(qū)位條件和豐富的海洋、內(nèi)河、湖泊應(yīng)用場景,有利于電動船舶技術(shù)在漁業(yè)、航運、旅游、公務(wù)等相關(guān)領(lǐng)域率先進行應(yīng)用示范。首艘新能源高端內(nèi)河游船“閩江之星”已于2020年在福州投運。純電動漁業(yè)輔助船、內(nèi)河集散兩用增程式電動貨船、綠色智能型新能源混合動力拖輪等不同應(yīng)用場景的示范船型正在加快研制。
4.1.4 政策優(yōu)勢
自2020年以來,福建省陸續(xù)出臺政策文件,支持電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2020年,《關(guān)于進一步加快新能源汽車推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展推動“電動福建”建設(shè)三年行動計劃(2020—2022年)》出臺,支持電動船舶等新能源裝備推廣應(yīng)用。2021年,《福建省推進船舶和海洋工程裝備高質(zhì)量發(fā)展工作方案(2021—2023年)》出臺,提出推動電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體舉措,并予以政策支持。2022年,《2022年福建省電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點示范實施方案》出臺,進一步加大對電動船舶產(chǎn)業(yè)的政策支持力度。
4.2.1 港口碼頭配套設(shè)施不夠完善
因電動船舶產(chǎn)業(yè)仍處于起步發(fā)展階段,福建省內(nèi)尚缺乏相應(yīng)的港口碼頭配套設(shè)施,且港口碼頭充換電設(shè)施建設(shè)牽涉部門較多,建設(shè)周期較長,電動船舶配套設(shè)施的規(guī)劃布局有待進一步加強。
4.2.2 電動船舶項目實施經(jīng)驗有限
福建省內(nèi)雖然有部分船舶工業(yè)企業(yè)在電力推進海洋工程船舶領(lǐng)域積累了一定業(yè)績,但在電動船舶項目實施方面經(jīng)驗有限,有待依托項目實踐進一步積累經(jīng)驗。
4.2.3 電動船舶尚存不足,影響推廣應(yīng)用
當前電動船舶仍然存在一些不足,影響其推廣應(yīng)用。一是受動力電池能量密度有限等因素影響,電動船舶續(xù)航能力有限,難以進行長距離、長時間航行[2];二是當前船用動力電池以磷酸鐵鋰電池為主,此類電池在過充過放、短路及熱沖擊等條件下,可能引起電池升溫或產(chǎn)生有毒、可燃煙氣,具有潛在的危險性[3];三是由于動力電池價格較高,電動船舶造價較傳統(tǒng)燃油船舶建造成本高出約25%[4]。
4.3.1 國家政策支持
近年來,國家陸續(xù)出臺政策,鼓勵包括電動船舶在內(nèi)的新能源船舶的發(fā)展。例如,國務(wù)院2021年印發(fā)《2030年前碳達峰行動方案》,交通運輸部等四部門2022年出臺《貫徹落實〈中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見〉的實施意見》,均明確提出支持發(fā)展電動船舶。
4.3.2 潛在市場較大
以適合應(yīng)用電動船舶的內(nèi)河船舶為例,我國內(nèi)河船舶總量約13萬艘,其中電動船舶僅20余艘,有較大的市場空間[5]。而國內(nèi)電動船舶產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期,2019年,中國船級社發(fā)布《純電池動力船舶檢驗指南》,推動國內(nèi)電動船舶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。近兩年,“大灣區(qū)一號”“長江三峽1”號等電動船舶項目陸續(xù)投入運營,但尚未形成產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;瘧?yīng)用。
4.3.3 技術(shù)革命機遇
在技術(shù)變革、產(chǎn)業(yè)政策等因素的推動下,當前智能化技術(shù)、動力電池技術(shù)等新技術(shù)迅猛發(fā)展,在此驅(qū)動下,電動船舶的性能也將快速提升,有助于其應(yīng)用場景的拓展,推動電動船舶產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展。
4.4.1 產(chǎn)業(yè)布局競爭
電動船舶產(chǎn)業(yè)對空間布局沒有嚴格要求,隨著船舶行業(yè)對新能源船舶的日趨重視和電動船舶技術(shù)的日趨成熟,可能會有更多具備較好條件的地區(qū)參與電動船舶產(chǎn)業(yè)項目布局的競爭。
4.4.2 技術(shù)路線競爭
船舶動力形式當前正處于低碳轉(zhuǎn)型期,除電池動力外,還有LNG、甲醇、生物燃料、氫、氨等多條技術(shù)路線并行發(fā)展[6],未來形成單一動力形式主導(dǎo)或多種動力形式共存的局面仍不明朗,電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景存在一定風險。
由于當前電動船舶制造成本仍然明顯高于傳統(tǒng)動力船舶等因素,船舶運營單位選用電動船舶的積極性有限。建議在現(xiàn)有政策基礎(chǔ)上進一步完善政策支持體系,在合適的應(yīng)用場景引導(dǎo)和支持電動船舶推廣應(yīng)用或老舊船舶電動化更新改造,支持電動船舶全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
與電動汽車的推廣應(yīng)用情況類似,充換電設(shè)施的可獲得性很大程度上決定了用戶對電動化產(chǎn)品的接受程度。鑒于電動船舶港口碼頭充換電設(shè)施建設(shè)牽涉部門較多,建設(shè)周期較長,建議提前梳理用戶使用需求、適度超前規(guī)劃布局電動船舶充換電配套設(shè)施,解決電動船舶潛在用戶的后顧之憂。
電動船舶造價高是當前影響其推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素,而其中動力電池成本高及動力電池使用壽命(8~10年)與船舶使用壽命(20~30年)不匹配的因素是重要原因,建議支持開展電池或船舶租賃業(yè)務(wù),減輕用戶一次性投入壓力,降低電動船舶使用門檻,通過創(chuàng)新商業(yè)模式助力電動船舶推廣應(yīng)用。
強化新能源、智能船舶等領(lǐng)域?qū)I(yè)人才的培養(yǎng),依托龍頭企業(yè)、聯(lián)合優(yōu)勢資源,支持開展船用動力電池等電動船舶關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的研究。例如,進一步提升船用動力電池的能量密度、安全可靠性和使用壽命,改善電動船舶續(xù)航、安全性、成本等方面問題。著力提升電動船舶及其關(guān)鍵配套設(shè)備的研發(fā)設(shè)計水平,不斷增強產(chǎn)業(yè)核心競爭力,盡快搶占市場先機。
依托較為豐富的應(yīng)用場景資源,結(jié)合項目應(yīng)用效果,支持開展電動船舶船型和充換電設(shè)備、設(shè)施的標準化研究,推動產(chǎn)業(yè)標準化發(fā)展,為電動船舶及其關(guān)鍵配套設(shè)備、設(shè)施的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和規(guī)模化應(yīng)用奠定堅實基礎(chǔ)。
推動電動船舶產(chǎn)業(yè)鏈強鏈補鏈,在發(fā)揮既有優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,進一步培育箱式電池、船舶推進電機、充換電設(shè)備等電動船舶配套設(shè)備研制企業(yè),并根據(jù)電動船舶特點,培養(yǎng)專業(yè)的電動船舶研發(fā)設(shè)計、建造施工、運營管理、維護保養(yǎng)等團隊,推動形成產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng),在電動船舶細分市場打造福建力量。
電動船舶符合船舶綠色化、智能化發(fā)展的要求,已成為航運業(yè)和船舶工業(yè)的重要發(fā)展方向之一??梢灶A(yù)見,隨著動力電池技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展,電動船舶在船舶市場的重要程度將進一步提升。福建省在電動船舶產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、技術(shù)儲備、應(yīng)用場景和政策支持等方面具備良好的基礎(chǔ)和優(yōu)勢,雖然也面臨一定的劣勢和威脅,但在國家政策、潛在市場、技術(shù)革命等機遇支撐下,福建省在電動船舶產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域仍有較大的發(fā)展空間。建議進一步加強電動船舶產(chǎn)業(yè)研究,強化產(chǎn)業(yè)政策的引導(dǎo)和支持,推動港口、碼頭及充換電設(shè)施等配套設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè),并全方位提升產(chǎn)業(yè)競爭力,力爭在電動船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展中搶占先機。