专家分享船用氨燃料毒性见解

Published

2 年 ago

12 9 月, 2023

admin

高级海洋测量师 Muammer Akturk 深入探讨了氨毒性的复杂性、所需的安全措施以及影响其采用的新法规。

Muammer Akturk 是一位专门研究船用替代燃料的高级海事测量师，最近，他通过其替代船用燃料时事通讯发表了一篇关于船用氨燃料的文章。

他通过国际海事组织最近的讨论，深入讲解氨毒性的复杂性、所需的安全措施以及影响其采用的新出台法规：

介绍

海事行业面临着几项重大挑战，这主要是由于有关排放和气候变化的法规正日益严格化。随着航运业为其全球船队寻求高效的推进和燃料策略，全球化、地缘政治变化、数字化和网络安全问题等因素导致了原已复杂的运营环境进一步地复杂化。

当下，国际海事组织 (IMO) 更新其初始温室气体减排战略是国际航运业的一个重要转折点，其目标是要到 2050 年采用零碳和低碳燃料。

船舶设计者、建造者、船东和运营商目前正在考虑的各种技术和燃料选择中，无水氨（NH3）正逐渐被视为一种潜在的船用燃料，并可以相对迅速地引入。它提供了一种零碳解决方案（从储罐到尾流计算），并且，考虑到从生产到使用（油井到尾流）的整个生命周期，绿色氨有望成为最终的解决方案。然而，重要的是我们要认识到，氨虽然具有巨大潜力，其固有毒性仍然是充分利用其益处的关键挑战。

氨的性质

氨在标准大气条件下以无色气体形式存在，并以其独特的强烈气味而闻名。当受到较高压力时，它会转变为液态，从而简化了其运输与储存。

与航运业正在探索的一些替代燃料相比，氨的可燃性范围相对有限。然而，重要的一点，就是要认识到它的毒性和高反应性。

在较低浓度下，氨会对眼睛、肺部和皮肤造成刺激，而在较高浓度或直接接触时，则会立即造成性命风险。相关症状包括呼吸困难、胸痛、支气管痉挛，同时，严重时更会出现肺水肿，特征为肺液积聚所导致的呼吸衰竭。

皮肤接触浓氨会导致严重的化学烧伤，而触及眼睛则会引起疼痛、过度流泪、结膜肿胀、虹膜和角膜损伤，以及青光眼和白内障等疾病。急性接触液氨可表现为皮肤发红、肿胀、皮肤溃疡和冻伤。

与氨燃料的使用相关的健康风险

由于其有害特性，氨被归类为有害物质。
国家标准所规范的暴露水平和持续时间，通常允许暴露限值设定为 50 ppm（百万分之一），并建议暴露限值为 25 ppm，而确定对生命或健康造成直接危险的阈值为 300 ppm。有关暴露持续时间和以 ppm 为单位测量的相关健康影响的详细信息，请参阅表 1。

Table 1: Ammonia concentration and Hazard to Human Health

表1：氨浓度及对人体健康的危害

急性暴露指南水平 (AEGL)：氨
AEGL 1：引起刺激，但停止接触后可立即恢复
AEGL 2：造成不可逆转或长期的健康危害
AEGL 3：致命

船上出现氨泄漏的潜在释放源

目前，业界正在努力设计和建造氨动力发动机和相应的氨燃料供应系统。这些进展有助于识别船舶系统内潜在的氨泄漏可能性。图1显示了船舶开放区域氨泄漏的各种释放源，主要为：

4.1 露天场所的氨释放源
• 氨燃料箱PRV被打开。
• 燃油供应系统净化/通风/排放出口。
• 燃料准备室、TCS、双层空间的通风口。
• 开放区域的加油管汇。

4.2 封闭空间氨释放源
• 燃料准备室(FPR)。
• TCS（储罐连接空间）。
• 双墙空间，包括GVU 室（燃气阀装置）。
• 封闭式加注站（如果有）。

4.3 正常工作条件下的释放源
• 燃料准备通风口的受控释放。
• 具有安全措施的吹扫和排气出口。
• 相关安全措施包括气体检测、警报、停机和氨处理。

4.4 紧急情况下的释放源
• 紧急情况下不受控制的释放，例如油箱附近着火。
• 大量泄漏可能会覆盖整艘船，同时，氨浓度也达到有害水平。
• 氨处理设施的运行可能无法切实减少大量气体的排放。

Figure 1: Potential Source of Ammonia leakages onboard (Source CCC 9/3/1)

图 1：船上氨泄漏的潜在释放源（取自CCC 9/3/1）

IMO 制定的氨燃料船舶安全临时指南草案

CC（Sub-Committee on Carriage of Cargoes and Containers）第九届会议定于9月20日至29日举行。目前的大部分注意力都集中在起草与替代燃料相关的指南上，这对于行业的脱碳目标至关重要。其中一项值得注意的工作是临时准则的制定，以确保氨燃料在船舶使用的安全性。

这些临时指南适用于遵守 SOLAS 第 II-1 章 G 部分要求的船舶，并应与 IGF 规则一起使用，纳入针对危险性和燃料特性的具体考虑。这项工作预计将于 2024 年底完成。

液化天然气系统 IGF 规范中采用的安全框架包含五个核心原则：

隔离：确保燃料储罐的装置受保护且能防范机械伤害和火灾。
完整性：燃油系统的设计应尽量减少燃油泄漏。
在所有燃油系统部件中实施双重屏障以防止泄漏。
1. 系统泄漏检测和警告，实行自动安全响应。
2. 检测到泄漏时自动关闭燃油供应系统，以减轻潜在后果。

此外，也需要采取额外的关键安全措施解决燃料的毒性问题。其中，彻底了解这些独特的特性及其对风险评估的影响，对于实施有效的安全措施以减轻氨燃料相关风险至关重要。这是制定强有力的安全法规的重要基础。

如图 2 所示，天然气 IGF 规则中概述的安全原则可适用于氨，尽管需要进行大量修改以解决安全壳破损情况下增加的毒性风险。现有的天然气 IGF 规范要求不包括燃料毒性，因此，需要采取更严格的安全措施来防止正常运行和紧急情况下的氨暴露现况。

图 2：IGF 代码概念的氨毒性风险表（取自 CCC 9.INF7）

后记

在海运业中使用氨燃料为脱碳努力带来了希望。然而，它因固有的毒性问题而需要仔细考虑其应用。为LNG系统制定的安全指南和原则虽然适用于氨，但仍需要进行大量修改才能解决它较高的毒性风险。因此，了解氨的独特性质、其潜在的健康影响以及实施有效的安全屏障是减轻相关风险的基本步骤。随着行业正迈向将氨用作替代燃料的方向发展，强有力的安全法规和全面的安全措施也必须同步制定，以确保能够安全、可持续地进行过渡。

照片来源：Unsplash 的 Chris Pagan
资料来源：Alternative Marine Fuels Newsletter
发布日期：2023 年 9 月 12 日

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9月18日，StormGeo首席商务官Espen Martinsen率领大中华区团队拜访中国船级社（CCS），针对能效数据共享及脱碳技术合作等关键议题展开深入技术交流。

Published

2 天 ago

24 10 月, 2025

admin

9月18日（星期四），全球领先的气象信息与航运决策支持解决方案提供商StormGeo，由首席商务官Espen Martinsen率领大中华区团队拜访中国船级社（CCS），围绕能效数据共享及脱碳技术合作等关键议题，展开深入技术交流。

本次会议由中国船级社国际业务服务开发处副处长温玉奎主持，双方就如何通过技术协作提升船东在IMO DCS及EU MRV等国际合规流程中的效率与准确性进行了深入探讨，并积极寻求在绿色技术标准制定方面的战略协同机会。

目前，全球已有超过7,000艘船舶安装了StormGeo的船端报告软件，其中超过3,500艘用于EU MRV合规，超过1,600艘则应用于EU ETS相关解决方案，包括实时监测仪表板及模拟器工具，协助船东评估运营表现对合规要求的影响。

为进一步提升认证效率，StormGeo已与挪威船级社（DNV）、法国船级社（BV）、美国船级社（ABS）及日本海事协会（ClassNK）等国际船级社建立了数据传输API接口，将经StormGeo验证的高精度数据直接连接至船级社平台进行认证，大幅提升船东在合规流程中的操作效率。

下一步StormGeo将与中国船级社建立类似的数据接口，将为中国船东应对日益复杂的国际监管要求提供强有力的支持。

Espen Martinsen表示：「我们非常重视与中国船级社的合作机会。通过技术协同，我们希望帮助中国船东更高效地应对国际合规挑战，并共同推动绿色航运技术的发展。」

此外，StormGeo目前正参与欧盟资助的Orcelle Horizon项目，聚焦风力辅助推进系统的航程优化算法及服务的开发。作为关键技术合作方，StormGeo为项目提供核心数据、模型与技术支持，助力航运业探索更具前瞻性的脱碳技术路径。

中国船级社表示：「CCS为国际船级社协会（IACS）的正式成员，依托遍布全球的服务网络和优秀的专业团队为客户提供服务，CCS希望与StormGeo这样优秀的公司合作，共同为海事界绿色转型贡献力量。」

中国船级社亦表达了在该领域开展合作的意愿，期望通过技术标准的制定与推广，共同推动船舶行业脱碳技术的发展。

2025年10月24日

填补替代性船用燃料泄漏责任与赔偿方面的缺口

最近，Joel Ong 撰写了一篇博客文章，重点介绍了替代性船用燃料泄漏或溢出方面新出现的关键责任与赔偿缺口，并探讨了解决这些问题的可能方案。

Published

3 天 ago

24 10 月, 2025

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随着航运业越来越多地使用替代燃料作为船用燃料，哈佛法学院法学硕士候选人Joel Ong于最近撰写了一篇博客文章，重点介绍了这些燃料发生泄漏时的责任和赔偿缺口，并探讨了解决这些问题的可能方案。

以下是国际法博客 CIL Dialogues 的原文摘要：

航运业在能源转型中大力押注于替代燃料，根据 2024 年的订单，目前已有超过 1700 艘的被订购船舶具备替代燃料推进能力（并且，2024年同比增加了 50% 以上）。

这些作为化石燃料替代品的“未来燃料”对于国际海事组织 (IMO) 实现其 2023 年温室气体战略，即“到 2050 年左右”实现国际航运温室气体净零排放至关重要。但是，使用这些燃料也带来了新的挑战：保护沿海国家和受影响方免受漏油影响的主要 IMO 责任公约，并不足以保护他们免受替代燃料溢出或泄漏造成的影响，因为，这些新物质的特性与化石燃料截然不同。

随着替代燃料作为货物运输和用作船用燃料的频率增加，目前的问题有三个方面：(1) 现行的 IMO 责任公约不适用于替代燃料，(2) HNS 公约（国际海上运输有毒有害物质损害责任和赔偿公约）尚未生效，(3) 并且，即使该公约已经生效，且替代燃料一般被定义属于 HNS 公约范围内的物质，但是，该公约仅适用于其作为货物被运输，而不适用于其作为船用燃料被运输。此外，氢、生物柴油、甲醇、氨或液化天然气 (LNG) 等替代燃料并非现有公约中“石油”定义下的持久性化石燃料油【《1992 年油污损害赔偿公约》第 1(5) 条】（即，顾名思义，它们本质上为旨在应对气候变化的非石油物）。

结果，这导致了适用于这些新型替代燃料的法规不连贯，因此，一旦发生事故或灾难，也将面临责任和赔偿的缺失，从而可能损害该行业和国际海事组织的脱碳努力。

不过，国际海事组织法律委员会目前正在进行的审查，是一个重要且充满希望的机会，将可以积极填补这些新出现责任的缺口。然而，这其中也必须迅速采取行动，并吸取过去的教训。因为，到开始就替代燃料的责任进行实质性讨论时，新燃料和新船型很可能已经进入运营试验或早期商业部署阶段。

如果在缺乏适用且充分的责任和赔偿框架的情况下发生涉及新型替代燃料的严重事故，可能将会损害公众对该类燃料的信心，并可能彻底破坏该脱碳方案的长期前景。出于这些原因，国际海事组织和航运业应高度重视和关注这一问题，并尽快予以解决。

这篇博文是作者于 2025 年 7 月 31 日在美国进行研究之前编写，并是作者在 CIL-CLIMA 航运脱碳和替代燃料会议上提交的会议论文的一部分，其中，该论文得到了新加坡海事学院资助的 MPA-CIL 海洋治理研究计划 (SMI-2023-MA-03) 给予支持。

注：原本的博文可在此处阅读。

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图片来源：Joel Ong
发布日期：2025年10月22日