16 年前，全球航運巨頭 maersk(馬士基集團)推出了世界上最大的集裝箱船之一——emma maersk。這個(gè)船型由柴油發(fā)動(dòng)機提供動(dòng)力，可以一次性運輸 1 萬(wàn)多個(gè) 20 英尺的標準集裝箱(twenty-foot equivalent unit，teu)，搭載 10 多位船員。
當時(shí)的全球航運界震驚于 emma maersk 龐大的噸位和運力。它的出現甚至引發(fā)了一場(chǎng)航運業(yè)的「軍備競賽」，人們開(kāi)始癡迷于造大船和買(mǎi)大船，認為只要能把所有的貨物都塞進(jìn)一艘大船里，就能實(shí)現規模經(jīng)濟。
這些終日航行在海面上的龐然大物，看上去距離普通人的日常生活過(guò)于遙遠，但事實(shí)上，航運業(yè)帶動(dòng)了全球約 90% 的貿易活動(dòng)，也就是說(shuō)，你身邊的數碼產(chǎn)品、日化用品、服飾，十之八九都是搭乘著(zhù)這些「大家伙」遠道而來(lái)。
但在如今看來(lái)，一度風(fēng)光無(wú)二的 emma maersk 在 2022 年真正的巨型船面前，顯得弱小無(wú)力。今年交付的最大集裝箱船可以容納 24000 個(gè) teus，刷新了「大船時(shí)代」的紀錄。
這些巨型船舶上的發(fā)動(dòng)機有的能達到四層樓那么高，有三輛倫敦公共汽車(chē)那么寬，它們需要大量的燃料，反過(guò)來(lái)會(huì )產(chǎn)生大量的二氧化碳。
人們難以想象這些大船究竟排放了多少二氧化碳。據國際海事組織統計，航運業(yè)每年的溫室氣體排放量超過(guò) 10 億噸，超過(guò)了航空業(yè)，占全球碳排放總量的近 3%。
有媒體進(jìn)行過(guò)測算，一艘長(cháng)度約為六個(gè)足球場(chǎng)的集裝箱船，產(chǎn)生的廢氣污染量等同于 5000 萬(wàn)輛燃油車(chē)。15 艘這樣的船加在一起的排放量，大致等于世界上所有汽車(chē)的尾氣排放量。
如果把全球航運業(yè)看作一個(gè)國家，以國際清潔交通理事會(huì )發(fā)布的 2015 年數據為基準，它的碳排放量將超過(guò)德國，成為同年全球二氧化碳排放的第六大國。
2015 年，國際清潔交通理事會(huì )統計發(fā)現，全球海運每年排放的溫室氣體超過(guò)了整個(gè)德國。來(lái)源：bbc
隨著(zhù)氣候議題被提上全人類(lèi)的日程，國際海事組織制定強制性規范來(lái)降低航運業(yè)的碳排放強度，但收效甚微。
在整個(gè)「碳商業(yè)」的版圖里，專(zhuān)注 ccus(carbon capture，utilization and storage，碳捕獲、利用與封存)的創(chuàng )業(yè)公司不斷涌現，其中專(zhuān)注航運業(yè)的卻不多。航運脫碳沒(méi)有獲得與其行業(yè)重要性相匹配的關(guān)注度。
在這種情況下，一家名為 seabound 的碳捕獲技術(shù)公司盯上了航運業(yè)。他們?yōu)榇笮拓洿ㄔ焯疾东@設備，可以捕獲廢氣中 95% 的二氧化碳。
古老而繁忙的航運業(yè)，正在主動(dòng)或被動(dòng)地迎來(lái)脫碳的「新航海時(shí)代」。
01
一顆影響世界的「野心」
「我一直試圖回答一個(gè)問(wèn)題：怎樣做才能影響世界上更多的人?！箂eabound 聯(lián)合創(chuàng )始人 alisha fredriksson 在接受媒體采訪(fǎng)時(shí)，絲毫不避諱談?wù)撟约旱摹敢靶摹?。直?2018 年的時(shí)候，她覺(jué)得自己找到了這個(gè)問(wèn)題的答案。
當年，聯(lián)合國氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì )(ipcc)發(fā)布了一份《全球升溫 1.5℃ 特別報告》，指出要將全球升溫幅度控制在 1.5°c，否則人類(lèi)將面臨全球氣候危機——極端天氣、海平面上升、生態(tài)破壞和流行病。
alisha 當時(shí)正在麥肯錫工作，創(chuàng )立了一家非營(yíng)利組織。這份報告讓 alisha 意識到，人類(lèi)可能會(huì )在短時(shí)間內遭受氣候危機，這不僅是環(huán)境問(wèn)題，更是社會(huì )問(wèn)題。而找到解決這場(chǎng)危機的方法，就是她影響世界的最佳方式。
她開(kāi)始思考有哪些機會(huì )可以參與氣候領(lǐng)域，以及自己適合做什么。alisha 上學(xué)時(shí)期主修理科和商科，氣候領(lǐng)域并不是她擅長(cháng)的專(zhuān)業(yè)，她決定從頭學(xué)起，聽(tīng)氣候主題的播客，看相關(guān)書(shū)籍，研究氣候領(lǐng)域下的分支問(wèn)題。為了有更多實(shí)踐經(jīng)驗，她先是在麥肯錫創(chuàng )設了一個(gè)氣候計劃，之后參與了各類(lèi)不同的項目。
盡管 alisha 已經(jīng)將注意力集中在氣候問(wèn)題上，但這畢竟是一個(gè)大話(huà)題。在她參與過(guò)的眾多項目中，真正引起她對航運脫碳感興趣的，是幫助自己的父親從零啟動(dòng)了一家氣候科技初創(chuàng )公司 liquid wind，主營(yíng)業(yè)務(wù)是用捕獲的二氧化碳和綠色氫氣為航運業(yè)制造碳中和燃料。
alisha 在這個(gè)項目里了解到了航運脫碳的難點(diǎn)，形成了認知。在她看來(lái)，陸地上相對成熟的碳捕獲技術(shù)，或許可以成為減少航運業(yè)碳排放的可行方案。她決定將減少海洋上的碳排放量作為應對氣候危機的切入點(diǎn)。
確定更細分的領(lǐng)域之后，alisha 開(kāi)始了新一輪的集中調研和準備。她給自己的大學(xué)同學(xué) roujia wen 打電話(huà)，兩個(gè)人的興趣一拍即合，決定共同創(chuàng )立 seabound。
roujia 擁有數學(xué)、物理、自然科學(xué)等綜合學(xué)科背景，還拿到了劍橋大學(xué)的理論物理學(xué)碩士學(xué)位。參與創(chuàng )辦 seabound 之前，她在亞馬遜旗下的 alexa ai 做軟件開(kāi)發(fā)工程師，負責機器學(xué)習。
seabound 的兩位聯(lián)合創(chuàng )始人：roujia wen(左)和 alisha fredriksson(右)。來(lái)源：robert w. mason photography
她們一起做了大量的文獻回顧，梳理了現有的在陸地上做碳捕獲的各種方法，還去找船主交流，了解他們對船舶減碳的看法以及現實(shí)中的操作難點(diǎn)。在技術(shù)層面，兩個(gè)人請教了這個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)家，試圖弄清楚在船上捕獲碳是否切實(shí)可行，并最終找到了一個(gè)專(zhuān)家研究團隊和實(shí)驗室，雙方合作將技術(shù)商業(yè)化。
2021 年 11 月，為海運貨輪提供碳捕獲設備的 seabound 總部正式在倫敦成立。今年 5 月，他們拿到了 440 萬(wàn)美元的種子輪融資，由低碳資本(lowercarbon capital)領(lǐng)投，y combinator、東太平洋航運公司等跟投。
02
「難搞」的海上排碳大戶(hù)
航運業(yè)遠比很多人想象得更復雜，這也是行業(yè)脫碳難的原因。
航運業(yè)其實(shí)是一個(gè)高度分散的行業(yè)，市場(chǎng)細分化程度高，應用場(chǎng)景復雜。單就貨運商船的種類(lèi)來(lái)說(shuō)，主要有三類(lèi)：1.運輸輕工業(yè)品或小生活用品的集裝箱船
2.運輸鐵礦石、煤炭、糧食等大宗貨物的干散貨船
3.運輸石油的油運船這些船分散在不同的所有者手上。世界上大約有 10 萬(wàn)艘商船，擁有其中 3 到 500 艘就算得上是大船主了。在確定為船舶做碳捕獲設備之前，alisha 也考慮了航運脫碳的其他解決方案。她發(fā)現，人們目前更多是在尋找傳統化石能源的替代能源——以氫和氨為代表的未來(lái)燃料，但這項技術(shù)距離成熟還需要 10 年到 20 年的時(shí)間。
除了技術(shù)之外，新型替代燃料還有很多制約因素，例如開(kāi)發(fā)成本、存儲問(wèn)題等。其中最明顯的一個(gè)局限是，替代燃料只能用于新型船舶，這意味大量現有的巨型貨輪要被淘汰，而這些現役船隊原本還可以再航行 25 年到 30 年。
如果徹底推翻「舊船時(shí)代」，會(huì )帶來(lái)大量的資源浪費，增加海運成本，這與客戶(hù)看中海運運費低廉的優(yōu)勢相悖。
被稱(chēng)作「水上特斯拉」的船舶電氣化也是潛在的解決方案之一，很多公司正在嘗試用電池給船舶供電，以此幫助航運業(yè)脫碳。但 alisha 認為，船舶電氣化對短途運輸或沿海航線(xiàn)的小型船舶來(lái)說(shuō)更有可行性，而真正阻礙航運業(yè)脫碳的癥結在于，巨型貨輪在長(cháng)途運輸中歷時(shí)久，需要大量的能源供給，完全依靠電力供應很難滿(mǎn)足動(dòng)力需求。
船舶長(cháng)時(shí)間漂泊在海洋上，面對的自然環(huán)境和變量比陸路運輸更加復雜，有時(shí)難以保證在預定時(shí)間內抵達充電站點(diǎn)。
因此，目前的電氣化或者替代燃料等單一解決方案都難以真正幫助航運業(yè)脫碳。航運業(yè)迫切需要一個(gè)短期就能用上的減碳設備，并且這個(gè)設備最好適用于各種船型、貨物、航行距離和時(shí)長(cháng)。
alisha 了解到航運業(yè)的這些特點(diǎn)和需求之后，想到可以將碳捕獲技術(shù)與替代燃料相結合，通過(guò)技術(shù)手段對現有船舶進(jìn)行改裝或者附加設備，不用完全推翻原來(lái)的燃料供應系統。
「航運業(yè)是一個(gè)保守、古老的行業(yè)，它確實(shí)需要改變?！筧lisha 團隊根據船舶的類(lèi)型、規模、貨物種類(lèi)、航行距離和時(shí)長(cháng)等不同的細分條件，對運輸成本進(jìn)行建模，經(jīng)過(guò)比對后確定了 seabound 主營(yíng)的技術(shù)和設備——船舶碳捕獲。
03
用「鵝卵石」吸碳
碳捕獲已經(jīng)不是一項新鮮的技術(shù)，而 seabound 的獨特之處在于，它對二氧化碳的「捕獲-存儲-運輸-出售」這一整套流程環(huán)節相對集中。
也就是說(shuō)，在行駛中的船上，二氧化碳的捕獲、存儲和運輸可以同時(shí)進(jìn)行，最后送達等在港口的客戶(hù)手中。而港口又是一個(gè)產(chǎn)業(yè)集群，基本上可以就地出售這些二氧化碳，不需要額外為二氧化碳搭建配套的基礎設施和物流體系。
本質(zhì)上來(lái)看，seabound 的碳捕獲技術(shù)是搭建一套可以捕獲碳的吸附裝置。
具體的工作原理是：將碳捕獲設備與船舶排放廢氣的煙囪相連，通過(guò)排氣管將廢氣引入進(jìn)一個(gè)裝有反應堆的容器中，這些反應堆是鵝卵石形狀的氧化鈣。二氧化碳遇到這些氧化鈣之后結合成碳酸鈣(石灰石)，以這種固體形式暫時(shí)存儲在船上。
當船舶到達港口的時(shí)候，這些石灰石將被卸載和運輸到陸地上。后期處理時(shí)，石灰石可以直接出售，也可以通過(guò)加熱技術(shù)再次分離出二氧化碳和氧化鈣，新的氧化鈣可以被送回船上二次循環(huán)利用，分離出來(lái)的二氧化碳將被封存或者售賣(mài)。
seabound 碳捕獲設備的工作原理。來(lái)源：seabound 官網(wǎng)
這套碳捕獲設備的優(yōu)勢在于占用船上空間少，經(jīng)濟成本也更低，并且經(jīng)過(guò)試驗數據測算，這項技術(shù)可以在排放源頭捕獲 95% 的二氧化碳。
seabound 的主要目標客戶(hù)是船主或船舶經(jīng)理人，以及他們的上游客戶(hù)。船主支付設備成本，上游客戶(hù)支付運營(yíng)成本。
在商業(yè)模式上，seabound 對外主要出售兩類(lèi)商品，一是向船主出售硬件和化學(xué)材料，也就是那套碳捕獲設備和吸附劑，二是對第三方出售捕獲的二氧化碳，這部分收入會(huì )與船主分成。
到目前為止，seabound 共與 6 家船主簽訂了意向書(shū)，他們之中有公司擁有兩三百艘船。這些船主愿意對現有的船舶進(jìn)行投資，希望通過(guò)捕獲船上的二氧化碳來(lái)確保自己符合監管的要求。
「長(cháng)期來(lái)看，我們的解決方案可以與一些競爭同行形成互補?！筧lisha 說(shuō)，「我們可以對生物燃料等其他類(lèi)型的未來(lái)燃料進(jìn)行補充，讓減碳方案變得更可行?！箂eabound 已經(jīng)收到了一些需要利用二氧化碳的客戶(hù)意向書(shū)，大部分是電動(dòng)燃料公司。
seabound 的這項技術(shù)目前還處在測試階段，將在 2023 年正式投入船體使用。
04
減碳生意撐起 70 億美元市場(chǎng)
減碳不僅是一項全球性的公益事業(yè)、政令要求，也是一門(mén)生意。
根據市場(chǎng)調研機構 markets and markets 發(fā)布的報告，由于各行業(yè)的需求增加，全球 ccus 市場(chǎng)正在增長(cháng)，市場(chǎng)規模預計從 2021 年的 21 億美元增長(cháng)到 2026 年的 77 億美元。
與其他行業(yè)相比，航運業(yè)對脫碳的反應未免遲緩。國際海事組織(imo)以 2018 年的水平為參照，要求航運業(yè)到 2030 年將碳排放強度降低 40%，到 2050 年的碳排放強度降低 70%，碳排放總量縮減 50%。
除了量化目標之外，imo 還宣布了兩項重要的脫碳制度——能源效率設計指數(eedi)和現有能源效率指數(eexi)，然而收效并不理想。
根據航運大數據公司 vesselsvalue 今年 1 月發(fā)布的數據，在全球的現役船隊中，只有 21.7% 的船舶符合 eedi 和 eexi 制度的要求，其中干散貨船的合規率最低，集裝箱船排第二，合規率最高是油運船。
另外，包括歐盟在內的組織正在計劃對船舶征收碳排放稅，并把航運排放納入歐盟碳排放交易體系。
全球趨嚴的監管政策促使整個(gè)航運業(yè)不得不審視自身如何減少碳排放，不僅如此，他們還要面對來(lái)自客戶(hù)的壓力——包括亞馬遜、宜家在內的大客戶(hù)都對海運供應鏈提出了減碳的要求。
可觀(guān)的市場(chǎng)前景和激增的行業(yè)需求，正在吸引更多的商業(yè)力量和技術(shù)力量進(jìn)場(chǎng)。在 seabound 的競爭對手中，日本航運公司 k line 和總部位于荷蘭的 value maritime 都在開(kāi)發(fā)自己的船舶碳捕獲技術(shù)。與 seabound 不同的是，他們通常使用「溶劑法」，即利用液體溶劑組建一個(gè)氣體清潔系統，從廢氣中吸收二氧化碳，然后再利用壓力或溫度從溶劑中釋放二氧化碳。這種方法盡管在技術(shù)上更加成熟，但需要利用更多的船上空間和能源，而這反過(guò)來(lái)正是 seabound 的優(yōu)勢所在。
「如果你對如何參與解決氣候危機感興趣，我肯定會(huì )建議你考慮創(chuàng )辦一家氣候科技公司，因為我們如今還需要更多的氣候解決方案?！筧lisha 說(shuō)，「參與其中的最佳方式就是開(kāi)始著(zhù)手去做一些事，尤其是針對那些老大難領(lǐng)域?！?br>在 ccus 這條賽道上，未來(lái)或許會(huì )出現更多的初創(chuàng )身影。
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