绿色浪潮席卷海洋，乙醇等生物燃料如何重塑海运业版图？
一、海运生物燃料的当前市场占比：起步加速期的规模突破
全球航运业的生物燃料应用仍处于 “低基数、高增长” 的起步阶段，但规模化趋势已明确显现。根据 DNV（挪威船级社）2025 年发布的数据，2023 年全球船用燃料总量中生物燃料占比仅为0.3% ，但这一数字较 2021 年已实现翻倍增长。从区域市场看，新加坡和鹿特丹两大国际枢纽港口成为核心供应地，2023 年其生物燃料加注量占全球总量的 50% 以上，2021-2024 年间销量从 30 万吨激增至 160 万吨，年复合增长率超 60%。
国内市场同样呈现突破态势。2025 年7 月，中国石化在宁波港为马士基船舶完成 5700 吨 B24低硫生物燃料加注，刷新国内保税生物船燃单船加注纪录，标志着我国已具备数千吨级规模化供应能力。国际能源署预测，2024年全球交通运输业液体生物燃料消耗量占比已超 4%，其中海运领域虽占比仍低，但在政策倒逼下，2025 年占比有望提升至 2%-3%，2030年或突破 10%。这种快速增长的背后，是航运业对脱碳路径的迫切探索与生物燃料技术成熟度的双重支撑。
二、海运重点关注的生物燃料品类：技术特性与应用场景分化
当前海运领域聚焦的生物燃料主要分为三大类别，其技术特性、适配场景与减排效果各有侧重，共同构成航运脱碳的过渡期解决方案。
1、主流生物柴油：FAME 与HVO 的 “即插即用” 优势
脂肪酸甲酯（FAME）和氢化植物油（HVO）是目前应用最广泛的船用生物燃料，核心竞争力在于对现有船舶系统的高度兼容性。DNV 明确指出，这两类燃料可直接与传统低硫燃料油混合使用，无需对船舶发动机进行大规模改造，仅需遵循相关混合比例标准即可实现减排。例如国内推广的 B24 燃料，便是 24% 生物柴油与76% 低硫燃料油的混合配方，既能满足 IMO 硫排放限制，又能直接适配现有船舶动力系统，碳排放削减率可达 20% 左右。
两者的技术差异形成互补：FAME 以废弃油脂、植物油为原料，生产工艺成熟但低温流动性较差，更适用于温带港口及短途航线；HVO 通过加氢处理技术制成，氧化稳定性更强、硫含量更低，且能在 - 20℃以下环境正常使用，适配长途远洋船舶，但生产成本相对较高。跨国能源企业的加码投资正推动 HVO 产能扩张，使其逐步成为中长途航运的首选生物燃料品类。
生物醇类燃料以乙醇和甲醇为代表，凭借原料多样性与环保特性，成为近年来的关注热点。甲醇目前在海运领域的应用规模略高于乙醇，但其部分产能依赖化石原料（灰甲醇），全生命周期减排效果受限；而乙醇以生物质为原料（如玉米、甘蔗、废弃纤维素），理论上可实现碳循环闭环，生命周期温室气体减排率可达 60%-80%，且毒性低于甲醇，安全性更优。
全球乙醇协会（GEA）2025 年的数据显示，全球燃料级乙醇年产能已达 9500 万吨，美国、巴西、欧洲形成三大生产中心，供应能力足以支撑海运领域的短期需求。技术适配性方面，乙醇可直接应用于现有甲醇双燃料发动机，仅需更换乙醇优化喷油嘴并更新控制软件，无需重构动力系统，且能利用现有港口加注设施与安全规程，部署成本显著低于氢能、氨燃料等新兴品类。
除上述主流品类外，藻类燃料、纤维素生物燃料等先进技术路线正处于研发与试点阶段。这类燃料以非粮原料为基础（如海藻、农业废弃物、能源草），既避免了 “与粮争地” 的争议，又能进一步提升减排效率，部分品类的生命周期减排率可突破 90%。但目前受限于生产工艺复杂度与成本，尚未实现规模化应用，预计 2030 年后将逐步进入商业化推广阶段，成为生物燃料体系的重要补充。
三、国内港口生物燃料加注点布局：枢纽引领与网络拓展
港口加注设施的完善是生物燃料规模化应用的关键支撑，我国正以沿海枢纽港口为核心，构建覆盖主要航线的供应网络。目前已形成三大核心加注区域：
长三角区域：以宁波港、舟山港为核心，依托中国石化、中化等能源企业的供应链优势，建成国内最成熟的生物燃料加注基地。宁波港不仅完成了 5700 吨级 B24 燃料加注，还建立了从资源调配到现场作业的全链条标准化流程，19 小时即可完成数千吨级补给，具备常态化供应能力。舟山港作为国际海事服务基地，已将生物燃料加注纳入保税油供应体系，面向全球船舶提供服务。
珠三角区域：深圳港、广州港正加速布局生物燃料加注设施，依托华南地区的石化产业基础，重点开展 HVO 与乙醇燃料的加注试点。深圳港已与马士基、达飞等航运巨头达成合作，针对近洋航线船舶推出定制化加注服务，2024 年生物燃料加注量同比增长超 150%。
环渤海区域：青岛港、天津港聚焦北方航线需求，重点推进低硫生物燃料与 LNG 的混合加注模式。青岛港已建成自动化加注码头，可实现生物燃料与传统燃料的灵活切换，满足不同船舶的动力需求。
此外，厦门港、大连港等区域枢纽港口也在规划生物燃料加注设施，预计 2026 年前，我国将形成 “三大核心区 + 多点辐射” 的加注网络，覆盖国内主要外贸航线与沿海内贸航线，为生物燃料的普及奠定基础。
四、乙醇作为海运生物燃料的核心优势：多维竞争力凸显
在众多生物燃料品类中，乙醇凭借供应稳定性、技术适配性与环保效益的综合优势，成为海运业的重点关注对象，其核心竞争力体现在五个方面：
全球乙醇产能已形成规模化布局，美国（玉米乙醇）、巴西（甘蔗乙醇）、欧洲（甜菜乙醇）的产量占据全球 90% 以上，年产能 9500 万吨的规模足以支撑海运领域的增量需求。与甲醇、HVO 相比，乙醇的生产工艺成熟度更高，且可利用农业废弃物等低成本原料，长期来看，随着规模化应用与技术进步，其成本有望进一步下降，与传统低硫燃料油的价差逐步收窄。
乙醇无需改造船舶动力系统，可直接适配现有甲醇双燃料发动机，仅需 轻微校准，包括更换乙醇优化喷油嘴和更新控制软件，改造成本不足船舶总造价的 1%。同时，乙醇的储运可完全依托现有港口燃料终端与物流体系，无需新建专用设施，大幅降低了船东与港口的转型成本，这一优势使其成为短期内最易落地的脱碳方案。
乙醇的燃烧特性清洁，不仅能减少 20%-40% 的颗粒物排放，还能降低氮氧化物（NOₓ）和硫氧化物（SOₓ）排放，完全满足 IMO 2020 年实施的硫排放限制（0.5% m/m）。从全生命周期来看，生物质乙醇通过 “生长吸收 CO₂- 燃烧释放 CO₂” 的循环机制，理论上可实现碳中和，其减排效果显著优于化石燃料，也高于部分化石基甲醇。
相较于甲醇的高毒性与腐蚀性，乙醇的闪点更高（约 13℃），挥发性更低，且无明显腐蚀性，在储存、运输与加注过程中的安全风险更低。国际海事组织（IMO）与国际标准化组织（ISO）正推进乙醇船用燃料标准的制定，进一步明确其安全操作规范，为大规模应用扫清障碍。
乙醇的能量密度虽略低于传统柴油，但足以满足集装箱船、油轮、客滚船等主流船舶类型的动力需求，尤其适用于港口区间、近洋航线等加注便利的场景。全球乙醇协会预测，集装箱支线船、客船、近海作业船舶将成为乙醇燃料的早期采纳者，这类船舶的航行特性与港口资源可充分发挥乙醇的加注灵活性优势。
五、生物燃料在未来海运能源版图中的定位：过渡期核心与长期补充
在航运业 “2050 净零排放” 的目标框架下，生物燃料将扮演 “过渡期核心解决方案 + 长期能源体系补充” 的双重角色，其发展路径可分为三个阶段：
1、短期（2025-2030 年）：规模化替代的主力
这一阶段，IMO 中期减排策略（2030年碳排放较 2008 年下降 40%）与欧盟 ETS 等区域政策将形成强驱动，生物燃料凭借技术适配性优势，成为船东减排的首选。预计2030 年全球船用生物燃料占比将突破 10%，其中 FAME与 HVO 占比约 7%-8%，乙醇占比提升至 2%-3%，主要应用于现有船舶的燃料替换。国内市场方面，随着加注网络的完善，生物燃料占比有望达到 8% 左右，长三角、珠三角航线实现常态化供应。
2、中期（2030-2040 年）：与新能源的协同发展
随着氨燃料、氢燃料等零碳燃料技术逐步成熟，生物燃料将与新能源形成互补格局。对于无法快速改造动力系统的存量船舶，生物燃料仍是主要脱碳工具；而新建船舶将更多采用 “生物燃料 + 新能源” 双燃料系统，实现全生命周期减排。这一阶段，先进生物燃料（如藻类燃料）将实现规模化量产，乙醇的应用场景将拓展至远洋航线，占比进一步提升至 5%-7%，生物燃料整体占比有望达到 15%-20%。
3、长期（2040 年后）：零碳能源体系的重要补充
在 2050 净零目标下，氨、氢等零碳燃料将成为海运能源的主流，但生物燃料仍将在特定场景发挥作用。例如，对于短途航线、小型船舶等不适合部署新能源系统的场景，生物燃料仍是最优选择；同时，生物燃料与碳捕捉技术（BECCS）的结合，将实现负碳排放，助力航运业超额完成减排目标。预计 2050 年，生物燃料在船用燃料中的占比将稳定在 10%-15%，成为零碳能源体系的重要补充。
海运业对乙醇等生物燃料的关注，本质上是政策驱动、技术适配与市场需求的三重共振。在全球脱碳压力日益紧迫的背景下，生物燃料以其 “低门槛转型、高环保效益、广应用场景” 的核心优势，成为航运业从化石燃料向零碳能源过渡的关键桥梁。乙醇作为其中的潜力品类，凭借供应稳定性、技术兼容性与安全优势，有望在未来五年内实现规模化应用。
随着加注设施的完善、技术成本的下降与政策体系的健全，生物燃料将不再是海运能源的 “备选方案”，而是构建绿色航运体系的 “核心支柱”。对于船东、能源企业与港口运营商而言，提前布局生物燃料供应链，不仅是响应全球减排号召的责任，更是把握行业转型机遇、提升核心竞争力的战略选择。在这场关乎未来的脱碳竞赛中，生物燃料正书写着海运业能源革命的新篇章。
