编者按
“十五五”规划纲要强调，因地制宜发展新质生产力，加快培育新动能。
2026年“节能宣传周”期间，封面新闻记者随中国交通报“智行中国——交通运输新质生产力”报道组探访位于山东的全国首个实现可持续碳中和的“零碳服务区”、位于江苏的“海上风电第一城”，以及上海国际航运绿色燃料加注中心等地，挖掘交通运输领域新质生产力的创新实践经验。
上海海事大学，被誉为“高级航运人才的摇篮”。6月16日，在前往该校采访前，封面新闻记者注意到中国交通报通过微博发布了这样一个问题——
巨轮也要戴口罩？没错！上海海事大学给超级巨轮研发了一款“碳捕集口罩”，专门“吃掉”二氧化碳。那么问题来了：一艘装上这款口罩的巨轮，一年“吃掉”的二氧化碳，到底有多夸张？
A、相当于10头非洲大象的重量（约60吨）
B、能填满3个标准游泳池
C、相当于1万辆小汽车一年的排放
D、够给地球织一件超大“二氧化碳毛衣”
如果您看完这个题目，一时想不出答案，没事，接着往下看。
#1
不达标怎么办？
禁行
航运，是全球贸易和经济发展的重要组成部分，承担着九成以上的国际贸易货物运输量。与此同时，以传统能源为主的航运业也是减排重点领域之一。
时间回到2016年，根据IMO Tier Ⅲ（国际海事组织第三阶段等级）排放限令，在排放控制区内，船舶发动机氮氧化物（NOx）排放量必须在Tier Ⅱ（第二阶段等级）基础上再次下降约76%。
不达标怎么办？答案很残酷：禁行！
怎么减？
上海海事大学将核心技术自主攻关作为重要支点。而着力探索的方向之一，便是“高校联手企业，产学研深度融合，为船舶排放‘瘦身’。”
如果想让氮氧化物达标排放，国际上有“主流方案”吗？
“有！”上海海事大学商船学院教授曾向明补充道，国际上通常将选择性催化还原（SCR）技术作为氮氧化物达标排放主流方案。“可以这么理解：SCR是在排气管后面加装‘净化器’，把氮氧化物转化成氮气和水。”
既然国际上已经有了主流方案，为何还要研究？其实，这个“主流方案”背后藏着一个“主要瓶颈”。
曾向明解释，船舶低速柴油机长期在低负荷运行时，排气温度过低，会导致SCR系统的催化剂停止工作，氮氧化物减排效率急剧下降。
#2
以技术创新
突破技术瓶颈
如何突破这个国际技术领域的瓶颈？
上海海事大学以技术创新作答——在SCR反应器前段增加辅助燃烧器的方案，对低温排气进行精准二次加热，实现SCR系统在发动机20%低负荷工况下稳定高效运行，氮氧化物转化率超过80%。
“也正是这一突破，让我国船舶在应对最严苛排放法规时拥有了自主可控的核心技术。”曾向明说。
2025年4月，国际海事组织在英国伦敦宣布，批准《国际防止船舶造成污染公约》附件Ⅵ修正案草案，打算强制实施国际海事组织净零排放框架。如能获得通过，这将成为全球⾸个整合强制性燃料温室⽓体强度标准和温室⽓体定价机制的⾏业减排国际规则。
随着这一排放框架确定，我国明确提出2030年国际航行船舶碳排放强度较2025年下降不低于15%。按照上述“时间表”，从2025到2030年，只有短短5年。
既然通过技术突破，氮氧化物可以降下来，二氧化碳能否降下来？如果想短期减排，有没有合适路径？采访中，曾向明提到了“船用碳捕集系统”。
位于临港新区的上海海事大学船舶机舱综合实验室，正是研发“心脏”所在。在媒体笔下，这里被评价为“我国航运绿色低碳转型的核心技术试验场”。
上海海事大学船舶机舱综合实验室，被评价为“航运绿色低碳转型的核心技术试验场”。封面新闻记者 卢荡 摄影
在这个有着数层楼高的实验室，记者首先感受到的是内外的“视觉差”。
实验室内，参照实船搭建的巨大的动力验证平台，能反复测试海船混合动力能源管理策略。通过对发动机运转时能耗的精密检测，为提升运转能效提供参考数据，进而可对船舶发动机运转进行优化。
曾向明指着集控室的显示屏说，这里安装着高精度测试船舶燃油消耗的流量计和发动机功率的轴功率仪，油耗、负载、排放等核心数据能实时显示。
实验室外，约6层楼高的管道从外墙下延，连接着地面的锅炉、储罐。
实验室外，管道从外墙下延，连接着地面的锅炉、储罐。封面新闻记者 卢荡 摄影
曾向明指着这些“大家伙”说，这是与中国船舶集团711研究所合作开发的船用碳捕集系统。
谈及这套“捕碳高手”，有媒体同行形容——就像给船舶尾气安装了“大口罩”。
曾向明解释，船舶运行过程中，对环境没有影响的气体可以排放出去，而烟气中二氧化碳则捕捉下来，并通过技术处理变成液态储存利用。
曾向明透露，在台架试验中，二氧化碳捕集率超过80%。如果按一吨燃油产生3吨二氧化碳计算，这套系统可以捕捉2.4吨二氧化碳。以一艘1.4万标箱大型集装箱船为例，预计年碳减排量可以达到4.4万吨。
上海海事大学教授曾向明透露，台架试验中，二氧化碳捕集率超过80%。封面新闻记者 卢荡 摄影
#3
为实现“双碳”目标
提供可行技术路径
关于削减船舶二氧化碳排放，记者在上海海事大学采访时注意到，探索并未止于“碳捕集装置”。曾向明也介绍，“燃料源头”也是重要研究领域。比如，生物柴油、绿色甲醇、LNG（液化天然气）等，也正在加速技术创新。
采访中，曾向明还提到一个关键词——削峰填谷。“工程船舶主机负载波动频繁、长期偏离最优能耗区间，我们研制了适用于海船的混合动力系统，配套自研智能能源管理系统，通过多动力源协同调度，实现能效‘削峰填谷’的目的”。
这套技术的核心是什么？他解释，是基于发动机油耗-负载特性曲线的精准调控。“通过动态匹配燃油动力与电池动力的输出比例，可让主机稳定在最低油耗的运行区间，在全航行周期系统性提升能源利用效率。”
采访结束之际，记者与曾向明谈到两组数据——
一艘远洋货轮年运行200天，二氧化碳排放量能接近6万吨。这是什么概念？
曾向明解释，大约相当于四万辆家用小汽车的年排放总量。
一艘可装载14000标箱的大型集装箱船应用碳捕集系统系统之后，年碳减排量预计可达4.4万吨。这意味着什么？
“这为航运业实现‘双碳’目标提供了可行的技术路径。”曾向明说。
封面新闻记者 卢荡 张馨心
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