圖①：圖為天津港北疆港區(qū)C段智能化集裝箱碼頭。圖②：圖為天津港第二集裝箱公司智控中心內(nèi)，員工正在遠程進行碼頭調(diào)度操作。圖③：圖為船舶停靠在國投曹妃甸港的碼頭上。圖④：圖為國投曹妃甸港堆放煤炭的條形倉。圖⑤：圖為黃驊港堤頭燈塔。圖⑥：圖為黃驊港翻車機房生產(chǎn)景象。以上圖片均為 章軻攝
微風徐來，蘆葦飄蕩。在河北省黃驊港的“蓮園”內(nèi)，煤污水凈化后匯入錦鯉魚池，湖面上不時有水鳥飛過，行走在湖邊蜿蜒的木質(zhì)步道上，一幅幅生態(tài)畫卷隨著視角變換慢慢展開。
“這里原是黃驊港建筑垃圾堆場，如今在生態(tài)環(huán)境綜合治理下，已經(jīng)改造成為‘三湖兩濕地’水系中的人工湖生態(tài)公園。”國家能源集團黃驊港務(wù)有限責任公司生產(chǎn)保障中心經(jīng)理懷全介紹。
黃驊港的生態(tài)轉(zhuǎn)變并非個例。渤海灣畔，一座座港口依靠智慧賦能、污染防治、協(xié)同監(jiān)管等多樣手段，逐步實現(xiàn)從傳統(tǒng)港區(qū)到生態(tài)綠洲的華麗變身。
近日，筆者赴天津、河北兩地進行實地采訪，了解京津冀協(xié)同發(fā)展過程中取得的環(huán)保實效，探訪天津港、黃驊港、曹妃甸港建設(shè)智慧港口、綠色港口的生動實踐。
智慧賦能
七彩碼頭實現(xiàn)零碳運營
作為全球首個“智慧零碳”碼頭，天津港北疆港區(qū)C段智能化集裝箱碼頭（以下簡稱“C段碼頭”）是引領(lǐng)世界港口智慧化升級和低碳發(fā)展的中國范例，也是筆者本次采訪的第一站。
來到北疆港區(qū)，只見碧海藍天之間，涂滿七彩元素的C段碼頭映入眼簾，正在繁忙運轉(zhuǎn)的作業(yè)現(xiàn)場安靜有序──12臺自動化岸橋矗立，從來自全球的巨輪上高效裝卸著集裝箱，92臺智能水平運輸機器人往來穿梭，42臺自動化場橋運轉(zhuǎn)自如……碼頭北側(cè)，兩臺“大風車”（風力發(fā)電機）正迎著海風徐徐轉(zhuǎn)動，為碼頭生產(chǎn)輸送著源源不斷的動力。
港口的碳排放主要源于裝卸生產(chǎn)、輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)過程中消耗的燃油和電力。大型碼頭日常裝卸作業(yè)中使用的岸橋、場橋，散貨用的門機等港口裝卸設(shè)備耗電量都很高。往來運送貨物的車輛更是耗能大戶，多數(shù)依靠柴油提供動力。
在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，從100%綠電供能到工藝布局的突破，從裝卸流程可視化升級到能源消耗動態(tài)監(jiān)測，天津港在建設(shè)世界一流綠色港口上闊步前行。
“這個碼頭是全球首個100%使用風電、光伏等綠色電能且自產(chǎn)自足的‘零碳’碼頭。在能源供給側(cè)，碼頭通過多臺風機發(fā)電和全國港口單體裝機容量最大的光伏電站，由‘風光儲荷一體化’系統(tǒng)實現(xiàn)綠電自主供應(yīng)，助力碼頭運營全程零碳排放。”天津港集團安全環(huán)保部副總經(jīng)理范景民介紹。而在能源消耗側(cè)，天津港在固定設(shè)備和流動設(shè)備上都進行了升級。場橋“油改電”，電動卡車、新能源卡車輪番“上崗”，逐步降低傳統(tǒng)燃油機械或車輛的占比。
岸基供電的推廣使用也在天津港提速。該港區(qū)持續(xù)推進岸電設(shè)施建設(shè)，目前已實現(xiàn)全部集裝箱、干散貨泊位岸電全覆蓋，自有船舶100%使用岸電，來港船舶岸電100%應(yīng)接盡接。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，天津港已投產(chǎn)風力、光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機容量達到4.25萬千瓦時，年發(fā)綠電近9000萬千瓦時，可節(jié)約標準煤約2.7萬噸，年減少二氧化碳排放7.5萬噸，相當于植樹21萬棵。
碼頭的工藝布局也處處體現(xiàn)著天津港對節(jié)能低碳的追求。
“我們碼頭可由自動化岸橋直接將集裝箱吊到人工智能運輸機器人上，機器人與外部集裝箱卡車均可直接開進堆場，場橋只需2次吊裝即可完成相關(guān)作業(yè)，在保證效率的同時，能夠節(jié)能25%。”天津港第二集裝箱公司副總經(jīng)理孫彪介紹。
“核心的堆場‘水平布局’和‘邊裝卸’工藝，可在全球95%的傳統(tǒng)人工碼頭復(fù)制推廣。”孫彪表示，“智慧零碳”碼頭為世界集裝箱碼頭智能化升級和低碳發(fā)展提供了最優(yōu)的“中國方案”。
碼頭現(xiàn)場，只見人工智能運輸機器人在岸邊和堆場往來穿梭，自動化軌道橋吊裝起一個個集裝箱。整個作業(yè)流程銜接緊密，而在這一過程中，看不到工作人員的身影。
孫彪介紹，碼頭上5G、北斗、人工智能大量應(yīng)用，以智能水平運輸管理系統(tǒng)連接智能閘口、自動化場橋、智能水平運輸機器人、智能加解鎖站、自動化岸橋全作業(yè)鏈，在全球同行業(yè)中，率先實現(xiàn)了水平布局自動化集裝箱碼頭全流程自動化作業(yè)“完整版”。
前推、側(cè)移、微調(diào)、鎖扣、定位……在距離碼頭幾百米的天津港第二集裝箱公司智控中心，遠程控制司機們緊盯著屏幕上的超高清視頻，熟練地進行著碼頭調(diào)度操作。“現(xiàn)在，我們只需在屋里動動操縱桿，就能完成集裝箱裝卸等作業(yè)流程。”現(xiàn)場工作人員說，較同規(guī)模傳統(tǒng)集裝箱碼頭，人員降低60%，減少集裝箱作業(yè)倒運環(huán)節(jié)50%，不僅更加便捷安全，還提升了作業(yè)效率。
在天津港智能電力調(diào)控中心，各類數(shù)據(jù)直觀展示在“綜合能源服務(wù)平臺”大屏上：大到年度綜合能耗數(shù)據(jù)、新能源年發(fā)電量，小到某個燈桿、某臺軌道橋的能耗……改變了傳統(tǒng)人工錄入的費時費力，如今能夠自動采集、自動分析，清清楚楚、明明白白地展示出來。“了解到能源消耗在哪兒，才知道在哪兒可以做得更好。”天津港集團相關(guān)負責人表示，這些為天津港“雙碳”規(guī)劃提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參考。
為了更好地進行大氣保護，天津港還在港區(qū)范圍內(nèi)打造了生態(tài)環(huán)境大氣智能監(jiān)測平臺，174個監(jiān)測點對各個碼頭的空氣環(huán)境進行24小時動態(tài)監(jiān)控，對港區(qū)污染源實時預(yù)警，助力港口低碳環(huán)保運營。
“一般來說，港口地區(qū)船舶產(chǎn)生的大氣污染物排放量較大，會一定程度影響空氣質(zhì)量。但去年北疆港區(qū)的空氣質(zhì)量指數(shù)與天津城區(qū)基本相當，這源于我們對大氣污染物排放的嚴格控制。未來我們會將低碳環(huán)保的理念貫徹到底，在港口經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的同時守護好生態(tài)建設(shè)。”范景民說。
治污防塵
能源大港變身“海岸花園”
提到“西煤東運、北煤南運”重要樞紐港口，位于河北省的黃驊港、曹妃甸港可謂是極具代表性。驅(qū)車前往這兩個港口，筆者并沒有看到想象中煤灰漫天的場景，相反，不管是港口作業(yè)區(qū)還是生活區(qū)，處處干凈整潔，洋溢著綠色環(huán)保的氣息。
“如今的黃驊港空氣清新，到處可見藍天碧水，可以說是煤港長出了花園。”河北省滄州海事局局長劉波自豪地說，“大家跟著我到碼頭上看看，一定會大受震撼。”初夏時節(jié)，國家能源集團黃驊港務(wù)有限責任公司（以下簡稱“國能黃驊港務(wù)公司”）的裝船碼頭上海風陣陣，儼然一派“海岸花園”景象。
“想起2003年我剛到黃驊港工作時，工作服都是耐臟的藍色，一天工作下來，脖領(lǐng)子都會變成黑色的。現(xiàn)在環(huán)境好了，穿著白襯衫上班，下班時還是潔白如新。”國能黃驊港務(wù)公司共享服務(wù)中心經(jīng)理王霞告訴筆者。
黃驊港作為我國西煤東運、北煤南運第一大黃金出海口，承擔了北方煤港近30%的運量，每年約2億噸煤炭從黃驊港下海輸出。在吞吐量如此巨大的煤炭港口，港區(qū)內(nèi)干凈整潔，設(shè)備高效運轉(zhuǎn)，這得益于黃驊港多年來在本質(zhì)抑塵技術(shù)、水資源利用和智慧化生產(chǎn)方面的不斷耕耘與創(chuàng)新。
望著波光粼粼的大海，順著主路前行，一座四方形半圓頂?shù)姆嚈C房出現(xiàn)在眼前。廠房里，4臺每小時可卸煤8000噸的大型轉(zhuǎn)子四翻式翻車機整齊排列。隨著嘹亮的作業(yè)警笛響起，只見翻車機張開“懷抱”，一次“抱”住4節(jié)車廂，20秒內(nèi)整體翻轉(zhuǎn)約160度。隨著煤炭傾瀉進地下料倉，翻車機兩側(cè)噴出細密水霧，迅速抑制住翻騰欲起的煤塵。
“在煤炭進入漏斗后，我們自主研發(fā)的本質(zhì)長效抑塵系統(tǒng)，在翻車機卸煤過程中進行分層灑水，實現(xiàn)粉塵顆粒的有效附著，使煤塵固化，實現(xiàn)了運輸過程中的翻、堆存、裝船作業(yè)全過程粉塵控制，真正達到全流程抑塵效果。”國能黃驊港務(wù)公司生產(chǎn)三部副經(jīng)理許寧介紹，在黃驊港，還有皮帶機洗帶裝置，煤制餅、污水處理等一系列技術(shù)，實施“翻、堆、轉(zhuǎn)”一整套粉塵治理工程，有效治理了生產(chǎn)現(xiàn)場粉塵排放和煤泥、煤污水無序排放的問題，從源頭上抑制煤塵產(chǎn)生。治理后，生產(chǎn)現(xiàn)場粉塵抑塵率達到98%，較傳統(tǒng)露天料場苫蓋防塵工藝生產(chǎn)效率提升10%，每年節(jié)約相關(guān)成本近4000萬元。
同時，港區(qū)內(nèi)還建有48座筒倉儲存煤炭，形成最多可儲存144萬噸的世界最大儲煤筒倉群，避免了堆取料作業(yè)過程產(chǎn)生揚塵。
煤炭大港要變“綠”，除了要治理好煤塵污染，還要做好節(jié)水文章。
黃驊港地處鹽堿灘，淡水資源極其寶貴。“煤炭港區(qū)每年生產(chǎn)用淡水370多萬立方米，環(huán)保要求提升后，淡水使用量一度增長。”懷全說，“為了化解淡水難題，我們規(guī)劃了‘三湖兩濕地’，向大海、天空和科技要淡水。”通過收儲壓艙水、凈化煤污水、承接“天上水”，生產(chǎn)用淡水超九成自給自足，實現(xiàn)了降本增“綠”。
“港區(qū)內(nèi)‘三湖兩濕地’相互聯(lián)通，可實現(xiàn)逐級沉淀、平衡存水、循環(huán)用水，資源利用實現(xiàn)‘最大化’，這些水都將逐步回用到生產(chǎn)中，每年可減少淡水使用成本1900余萬元。”懷全介紹。隨著生態(tài)環(huán)境的改善，港區(qū)“三湖兩濕地”綠色生態(tài)景觀不時引來白鷺光顧，成為飛鳥游魚的棲息之所。
同為煤炭中轉(zhuǎn)大港的國投曹妃甸港，也同樣發(fā)生了滄海桑田的生態(tài)巨變。堆場封閉大棚、防風網(wǎng)的建設(shè)，成為港區(qū)推進煤塵抑制、減少污染的重要環(huán)保措施。
在國投曹妃甸港的堆場上，有鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的巨型條形倉，內(nèi)部可堆存40萬噸煤炭，能起到防風抑塵作用。“整個堆場能存放832萬噸煤炭，可滿足不同客戶的單堆單放需求，這就好比為整個煤炭的吞吐打造了一個規(guī)模匹配的‘銀行’。”國投曹妃甸港口有限公司副總經(jīng)理蔣亮說。
“封閉大棚的使用，國投曹妃甸港是國內(nèi)同類港口工程首例。”蔣亮介紹，在棚內(nèi)結(jié)合堆場灑水對靜態(tài)起塵的抑制率可達99%以上，因此對于堆場設(shè)置條形大棚后靜態(tài)起塵量可以基本忽略不計。
為有效控制港口煤塵對周邊城區(qū)及海域的污染、節(jié)約除塵用水，國投曹妃甸港口有限公司在堆場東、北、南三側(cè)與主體工程中同時施工建設(shè)防風抑塵網(wǎng)，總長度約4670米，為單體項目國內(nèi)建設(shè)最長的防風網(wǎng)。“若堆場四周全部完成防風網(wǎng)布置，將使粉塵總量在現(xiàn)有環(huán)保基礎(chǔ)上消減80%以上，同時將附近5公里范圍內(nèi)的煤炭粉塵環(huán)境影響程度減小70%以上，對港區(qū)附近的大氣和水環(huán)境質(zhì)量的影響降到最低，抑風抑塵效果明顯。”蔣亮說。
國投曹妃甸港還利用智能監(jiān)測感知系統(tǒng)對港區(qū)粉塵、風速、風向、溫濕度、貨物狀態(tài)等數(shù)據(jù)進行監(jiān)測，實時掌握環(huán)境數(shù)據(jù)，為港區(qū)環(huán)保生產(chǎn)提供決策支持；同時，運用智能生態(tài)運營平臺將含水率測量與除塵系統(tǒng)結(jié)合，實時調(diào)整灑水除塵策略，將環(huán)保設(shè)備與生產(chǎn)設(shè)備運行狀態(tài)相關(guān)聯(lián)，根據(jù)環(huán)境、煤質(zhì)、生產(chǎn)信息綜合進行環(huán)保設(shè)備的閉環(huán)管理，提升港口環(huán)保應(yīng)對能力。
協(xié)同治理
多元手段開展立體監(jiān)管
為達成“航行更安全、海洋更清潔”的目標，海事部門一直高度重視并積極推動航運綠色低碳發(fā)展，采用多種現(xiàn)代化手段進行全方位、立體化監(jiān)管。綠色港口建設(shè)能夠交出亮眼的“成績單”，海事部門功不可沒。
“硫含量是我們監(jiān)測的重要元素，進入我國沿海排放控制區(qū)的海船使用的船用燃油硫含量不超過0.5%。”渤海之濱，天津東疆海事局危防中心執(zhí)法人員姚倩倩告訴筆者。正說著，她操縱的船舶尾氣嗅探無人機騰空而起。伴隨著一陣急速的“嗡嗡”聲，無人機飛行至目標船舶尾部，對船舶尾氣排放數(shù)據(jù)進行遙測。“采用船舶尾氣嗅探無人機，每小時可快速篩查10艘船舶，效率是傳統(tǒng)登船篩查的5倍。”姚倩倩說。
利用無人機進行船舶尾氣遙測，只是海事部門進行船舶污染監(jiān)管的一個縮影。近年來，我國海事部門堅持“污染控制、生態(tài)保護、風險防范”協(xié)同推進，在立法執(zhí)法、聯(lián)防聯(lián)控等多方面加大力度，為綠色港口建設(shè)保駕護航。
為全面構(gòu)建京津冀船舶污染防治的“海上長城防線”，天津、河北兩地海事局紛紛制定規(guī)章條例，使污染防治、環(huán)境管理有章可循。
“在船舶污染風險防范方面，我們建立了天津港船舶污染風險清單。梳理形成船舶危防類風險源173條，其中重大風險16條，中低風險11條，一般風險146條。”天津海事局危防處副處長王和平告訴筆者，天津海事局在調(diào)研天津港口發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，制定了助力建設(shè)“世界一流智慧港口、綠色港口”8項舉措，包括船舶航行計劃報告“零待時”、提升天津港溢油應(yīng)急能力、持續(xù)開展船舶污染防治工作等。
河北海事局危防處顧寶琦介紹，近年來，河北海事局立足航運發(fā)展形勢和海事監(jiān)管實際，推動《河北省防治船舶污染海洋環(huán)境管理辦法》《河北省港口污染防治條例》發(fā)布實施，船舶污染防治形成了“水氣共治、陸海統(tǒng)籌”的綜合治理體系。
隨著技術(shù)設(shè)備的更新迭代，監(jiān)管手段也在不斷完善，監(jiān)管模式、監(jiān)管品牌的創(chuàng)建為實現(xiàn)全方位、全天候的污染防治提供了海事方案。
“以前，監(jiān)管工作范圍小、時段窄，監(jiān)管的現(xiàn)實成效與預(yù)期效果存在一定差距。現(xiàn)在啟用了‘陸海空天’一體化船舶大氣污染防治監(jiān)管模式，問題迎刃而解。”姚倩倩說，現(xiàn)在使用岸基嗅探系統(tǒng)、海巡船移動尾氣嗅探系統(tǒng)、無人機搭載嗅探設(shè)備、船舶AIS定位跟蹤、現(xiàn)場快檢設(shè)備5種方式，利用船舶尾氣遙測及大數(shù)據(jù)分析平臺的智能化分析比對，就能實現(xiàn)對船舶大氣污染防治的精準監(jiān)測。目前，天津?qū)崿F(xiàn)了對進出港船舶尾氣監(jiān)管100%覆蓋。
作為四季皆宜的海濱旅游休閑勝地，河北省北戴河每年吸引著大量的全國游客，穿梭如織的旅游船舶在給游客帶來歡聲笑語的同時，也給河北沿海綠色發(fā)展帶來了壓力。面對繁重的船舶防污染監(jiān)管任務(wù)，“碧海長城”船舶污染防治特色品牌應(yīng)運而生。
“海事人員利用遙感衛(wèi)星、無人機、溢油雷達及視頻監(jiān)控設(shè)備等多種遠程監(jiān)視手段，織密船舶污染‘陸海空天’監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，盡全力守護好以北戴河為中心的碧海藍天和金沙銀灘。”顧寶琦說。
近年來，渤海海上石油開發(fā)和航運業(yè)快速發(fā)展，重大海上溢油事故風險也隨之上升，考驗著海事部門的應(yīng)急反應(yīng)與處置能力。政府溢油應(yīng)急力量與社會應(yīng)急力量的聯(lián)防聯(lián)控、強強聯(lián)合，為解決海上突發(fā)事故提供了有力保障。
在政府、企業(yè)、社會中尋找共同點，天津海事局推動成立了全國首家船舶防污染服務(wù)行業(yè)組織，促進海上污染應(yīng)急能力建設(shè)形成合力。
“截至目前，已有相關(guān)科研機構(gòu)、港航企業(yè)、防污染設(shè)備生產(chǎn)廠家、法律咨詢機構(gòu)和船舶防污染作業(yè)單位等100余個成員單位加入，營造了社會廣泛參與海上污染應(yīng)急的氛圍。”天津市船舶防污染協(xié)會秘書長趙俊穎說。
相較于天津，河北省則更注重凝聚周邊省份的力量。2021年6月3日，河北海事局秦皇島海上溢油應(yīng)急反應(yīng)中心、山東海事局煙臺溢油應(yīng)急技術(shù)中心、中國石油海上應(yīng)急救援響應(yīng)中心、中海石油（中國）有限公司天津分公司應(yīng)急指揮中心正式簽訂了“‘2+2’海上溢油應(yīng)急協(xié)作機制”。
“針對可能造成社會重大影響的海上溢油事故，4個成員單位通過指揮協(xié)調(diào)、信息互通、隊伍協(xié)同、資源共享、文化共建等5個方面深入合作，形成了環(huán)渤海海上溢油應(yīng)急一體化的‘大應(yīng)急’格局。”顧寶琦說。
在碳達峰、碳中和背景下，綠色智慧轉(zhuǎn)型成為港口高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。中國物流學(xué)會副會長、大連理工大學(xué)教授魯渤指出，綠色港口的建設(shè)需要政府、港口企業(yè)、行業(yè)協(xié)會等機構(gòu)之間的高水平協(xié)調(diào)，尤其是政府在引導(dǎo)綠色港口理念以及建設(shè)綠色港口的過程中發(fā)揮著重要作用。當前，我國港口產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進入綠色智慧轉(zhuǎn)型快車道，為此我國港口需要進一步健全節(jié)能減排政策機制，推動能源利用效率的大幅提升，實現(xiàn)港口綠色、智慧、安全發(fā)展。（嚴冰 王圣嬰）
