船舶能效营运指数研究

论文摘要

船舶能效营运指数(EEOI)是IMO推出的衡量船舶能效的标准。本文从指数的内涵,相关公式的推导,数据的计算等方面,对EEOI作了深入分析,得到相关结论,并对EEOI的应用提出建议。在指数内涵方面:指出EEOI的制定原则是基于单位运输周转量的CO2排放值。通过EEOI与其他指数的比较,阐明其科学性和优越性。在公式推导方面:提出航次EEOI的概念和公式;给出了集装箱船两类EEOI间的换算公式;推导货物运输CO2排放量的精确测算、估测和预估三个公式;综合各类因素,推导EEOI的理论估算公式;提出单位时间周转量EEOI的概念和计算公式。在数据计算方面:使用EEOI理论估算公式,指出影响EEOI的主要因素包括船型因子、机型因子和营运因子。计算结果表明:船舶大型化对提高船舶能效有益,三大船型中,散货船能效最高、油轮其次、集装箱船最低;对营运因子敏感性分析的结果说明:降低航速对提高能效最为有效,提高满载率其次,增加航程和缩短停泊时间也有助于提高能效,但影响不明显;使用单位时间周转量EEOI公式,计算了船舶在一定营运状况下的最优航速,并发现集装箱船与其他两类船舶的能效差距显著缩小。在EEOI的应用建议方面:认为CO2排放因子无修改必要;建议引入换算周转量和客货换算系数来计算客滚船的EEOI;呼吁航运公司建立起一套行之有效的EEOI统计方法,并针对性地提出了相关的简化建议;建议EEOI延伸应用到测算货物运输的CO2排放量之中;建议引入了单位时间周转量EEOI指数,修正航速对EEOI的影响,以更客观全面地反映船舶能效。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 背景介绍
• 1.1.1 社会背景
• 1.1.2 学术背景
• 1.2 课题主要研究内容
• 1.3 论文结构
• 2 温室气体排放及相关公约分析
• 2.1 温室气体排放及其影响
• 2.1.1 温室气体种类及排放
• 2.1.2 温室气体过量排放的后果
• 2.2 国际公约介绍
• 2.2.1 联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）
• 2.2.2 联合国气候变化框架公约（UNFCCC）
• 2.3 IMO公约的发展历程
• 2.4 国际公约与IMO公约之间的关系与区别
• 2.5 航运温室气体排放量
• 2.6 本章小结
• 3 能效营运指数的内涵和应用
• 3.1 能效营运指数设计原则
• 3.2 能效营运指数发展历程
• 2排放指数'>3.2.1 早期版本——船舶 CO₂排放指数
• 3.2.2 最新版本——船舶能效营运指数
• 3.3 能效营运指数与其他相关指数的比较
• 3.3.1 BSR指数
• 3.3.2 INTERTANKO指数
• 3.3.3 三个指数的比较
• 3.4 能效营运指数的实际应用
• 3.4.1 航次EEOI的导出
• 3.4.2 计算实例
• 3.4.3 计算结果讨论与分析
• 3.5 能效营运指数争议点探讨
• 3.5.1 排放因子讨论
• 3.5.2 货物单位讨论
• 3.6 能效营运指数使用建议
• 3.6.1 实测数据的规范统计
• 3.6.2 延伸应用
• 3.7 本章小结
• 4 能效营运指数的理论推导和因子分析
• 4.1 能效营运指数的深入分析
• 4.1.1 研究对象
• 4.1.2 公式改写与推导
• 4.1.3 油耗组成分析
• 4.2 主机油耗测算的相关理论
• 4.2.1 油耗与主机功率的关系
• 4.2.2 主机功率与航速、排水量的关系
• 4.3 船舶重量测算
• 4.3.1 民船重量分类
• 4.3.2 载重量估算
• 4.4 船舶能效营运指数估算公式
• 4.4.1 估算公式的导出
• M（P）的计算'>4.4.2 主机燃油时耗F_M（P）的计算
• 4.4.3 综合因素常数K的计算
• 4.4.4 船舶实际载重量DW分析
• 4.4.5 EEOI估算公式
• 4.5 实船计算
• 4.5.1 集装箱船计算
• 4.5.2 油轮计算
• 4.5.3 干散货船计算
• 4.5.4 结果分析与讨论
• 4.6 敏感性计算与各因子讨论
• 4.6.1 营运因子敏感性计算
• s）因子分析'>4.6.2 航速（V_s）因子分析
• 4.6.3 满载率因子（R）分析
• 4.6.4 航程（D）因子分析
• p）因子分析'>4.6.5 停泊时间（t_p）因子分析
• 4.6.6 船型因子分析
• 4.6.7 机型因子分析
• 4.7 本章小结
• 5 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 附录1 MAN系列主机油耗数据
• 附录2 载重量试算
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表或录用的学术论文