第11號 // 西元2024年7月 BRITANNIA損害防阻見解報告 航運業在力求脫碳與實現淨零排放目標時，面臨到前所未有的 挑戰。 替代燃料—氨 航運脫碳不僅是環保的當務之急，同時也是新興的創新領域，反映該產業轉為使 用替代燃料的趨勢。 本期刊的合作夥伴 Waves Group是一家具有全球影響力的獨立海事與離岸設備顧問公司，提供關鍵性 建議、分析和數據，為航運和離岸能源產業提供支援，提高作業信心度以及成果的確 定性。 Waves Group的全球應變小組全年無休協助客戶應對計畫方案與各種意外狀況，憑 藉多年營運所累積的經驗，我們提供基於詳細技術分析和數據的實用建議，減少不確 定性並有效解決問題。 本公司的專業團隊包括了船長、輪機工程師、造船工程師以及海事土木工程師，在火 災、海上打撈作業、離岸能源、起重機、替代燃料以及海事數據蒐集與分析領域提供專 業的服務。從專案建立、竣工乃至竣工以後，我們都能針對海上事故、糾紛、港口營運、 離岸能源基礎設施興建和退役方面提供客戶支援。 本公司在倫敦、南安普敦、新加坡、休士頓以及鹿特丹均設有辦事處，能夠確保我們提 供最迅捷高效的全球服務。 液化天然氣(LNG)在目前的過渡性 燃料中佔有領先地位，但諸如甲醇 與氫氣等幾種有潛力的零排放燃 料也正在崛起中，目前仍無法確定 未來哪一種會是首選的替代燃料， 也可能同時需要多種替代燃料以 滿足未來所需。 作 為 決 策 的 一 部 分 ，船 東 在 選 擇 替 代 燃 料時應盡責查證，包括全面的風險識別 與評估。評估過程中應包含數個利害關 係人，例如：引擎製造商、燃料供應商、 船級社、船體保險公司與船旗國。 應納入考慮的因素包括： 1. 對於船上引擎的影響及適用性 應諮詢引擎製造商以確認船上現有引擎是 否適用所選用之替代燃料，或需要額外進 行改裝。 2. 燃料管理 相較於化石燃料，在處理替代燃料時將可 能產生不同的危險，因此必須對船員進行 適當的培訓，以確保他們能妥善處理替代 燃料。 3. 健康、安全與環境(HSE) 儘管替代燃料可能對環境帶來顯而易見的 效益，但伴隨而來的可能是安全風險的升 高。因此，任何替代燃料的使用都應先對其 HSE風險進行全面評估，並以此作為船上 處置該燃料的安全措施之基礎。 4. 品質 由於目前缺乏國際標準化，船東應制定清 晰且詳細的燃料規格要求，以確保交付的 是合適的燃料。 Britannia的損害防阻部門與Waves Group合作， 針對廣受討論的替代燃料提供實用的建議，例 如：生質燃料、液化天然氣、甲醇、氨以及氫氣。對 於每一種替代燃料的審視，將著重於儲存、處理、 燃料加注、安全與緊急處置措施。 本指引將著重於無水氨（本文件後續內容將簡稱 為「氨」），無水係指含水量可忽略不計或為零。 這種燃料來源的顯著優勢在於燃燒期間不會產 生二氧化碳（引燃燃料而產生的任何二氧化碳除 外），使其成為實現更環保的海事作業過程中的 關鍵角色。此外，氨的豐富供應量以及現有工業 化基礎設施，使其成為業界廣為採用的可行選 擇。然而，使用氨也並非安全無虞。氨的高毒性會 造成嚴重的健康與安全風險，而且生產過程會消 耗大量的能源，若不採取永續管理，可能會與以 達成的部分環境效益相抵。不僅如此，氨的腐蝕 性和儲存要求可能導致船舶之設計和基礎設施 面臨到相當的挑戰。 就法律框架層面而言，以氨為燃料可以參照《國 際船舶使用氣體或其他低閃點燃料安全章程》 (IGF)之指引，特別是有關燃料加注、儲存和船上 處理方面。目前相關組織亦著手修訂《國際船舶 載運散裝液化氣體構造與設備章程》（IGC章程）， 以利氨貨物作為燃料使用。 氨 // BRITANNIA 損害防阻見解報告 2 已知氨具有高毒性，負責供氣軟管連接/斷開的作 業人員，應穿戴正確的個人防護裝備。其他需要 考慮的要點如下： 1. 與燃料供應商密切合作，每一次的燃油加注 作業都應單獨規劃，包括： a. 進行綜合性風險評估 b. 進行相容性評估 c. 制定共同作業計畫 d. 針對其他同步作業(SIMOP)制定計畫和風 險評估 e. 確立溝通管道 2. 在船舶上安裝緊急關斷系統(ESD)，並在燃料加 注作業期間，連線至燃油加注源頭的ESD系統 3. 在燃料加注軟管完成連接後，以及開始氨的轉移 作業前，先測試ESD系統 4. 在燃料加注源頭安裝過濾器/過濾網，以防止異 物進入 5. 在開始加注燃料前，以氮氣清洗軟管，確保其低 於氨的爆炸下限(LEL) 6. 在開始轉移氨之前，用氮氣對歧管連接處進行壓 力測試，以確認沒有洩漏 7. 與燃料供應商確認最大轉移速率 8. 持續監控燃料艙的液位和壓力，並將燃料艙釋壓 閥的功率列入考量 9. 在完成燃料加注作業並斷開連接之前，排空並清 洗燃料加注軟管和管路 10. 在整個燃料轉移期間，持續監控船舶的繫泊，避 免出現脫纜情況 11. 若船舶與燃料加注源頭分離（脫離），使用乾式 拉斷式接頭/自封式快速釋放裝置，以停止氨轉 移作業，並斷開加注軟管 12. 住艙區域應保持正壓， 以防止有毒氨氣進入 儲存 以氨為燃料的船舶，通常會使用A型（ 非加壓）或C型（加壓）燃料艙。 若使用A型燃料艙，船舶必須配備再液化系統以 控制蒸發氣(BOG)，使其還原至液體以流回儲存 艙。氨在大氣壓力下的沸點為 -33 °C。另外，還可 以使用船舶引擎、輔助引擎和鍋爐進行蒸發氣之 管理。即使船舶處於停航狀態，亦須進行蒸發氣 管理，因此設計上必須能夠處理僅使用輔助引擎/ 鍋爐時預期會出現的蒸發狀況。 C型燃料艙採取壓力容器設計，設計壓力最高可 達18巴，相當於45 °C時氨的蒸氣壓。 這兩種儲存艙的製造材質必須能夠承受低溫-33 °C的氨，且須事先規劃以利儲存艙進行清洗和排 放。儲存艙在注入液態氨之前必須進行惰化，並 審慎選擇燃料艙的位置，如果是C型燃料艙，可安 排放置在露天甲板上。採取C型設計的獨立燃料 艙，亦可放置在燃料艙連接空間(TCS)，並由此處 經由合格的軟管與船舶管路系統連接。 由於能量密度不到傳統燃料的一半，因此需要更 大體積的燃料儲存艙，才能提供同等的燃料耐久 性。 燃料加注 以氨為燃料的船舶受制於IGF章程規 範，因此氨的加注過程必須受到嚴格管 制。管理加注燃料產生的蒸發氣時，可 能需要使用第二條連接軟管（即蒸氣回 流管），方可將蒸發氣送回給燃料供應 商。 氨 // BRITANNIA 損害防阻見解報告 3 氨 // BRITANNIA 損害防阻見解報告 4 安全 氨的安全問題主要在於燃料的毒性。氨是有毒物 質，法令明確規範人體接觸氨的上限值。職業安 全與衛生協會將此上限值設定為25 至50 ppm， 因為達到此數值會產生容易察覺的氣味，而濃度 若超過300 ppm將會帶來危險的後果。氨具有吸 濕性，這意味著它會從最近的水源（包括人體）中 吸取水分。這使得眼睛、肺部和皮膚等部位因其 本身所具之溼度而最容易受到傷害。一旦氨溶入 人體組織，會造成腐蝕性灼傷。另一項疑慮是，液 態氨的沸點很低，接觸到皮膚時會造成灼傷。 若不慎接觸到氨，必須使用緊急淋浴設備和洗眼 台進行沖洗。 從安全角度而言，相較於將氨保留在船舶上，將 溢出的氨排出船外，並在水下排放氨蒸氣是比較 好的作法。然而，一般認為氨對水中生物有毒害， 將氨排放至海中會對環境造成影響，因此，預期 船舶將需要配有一個盛漏盤和獨立儲存艙，以便 盛裝氨混合水。 氨在空氣中的可燃性範圍為體積15%至28%，在 露天場所不容易燃燒，通常需要明火輔助方可維 持燃燒。氨可能在密閉空間內形成爆炸風險，但 應注意的是，油污可能提高氨蒸氣的易燃性。因 此，沒必要將露天甲板指定為危險區域。置於密 閉空間的電氣設備應取得一區作業驗證。 加注站亦應裝設下列設備： a. 在加氣歧管上的所有可能洩漏點，裝設適 當的機械屏蔽物，包括加注連接處的臨時 機械屏蔽物 b. 自動關閉加注閥的測漏系統 c. 位於加注歧管上方裝設噴水系統，可減少 加注站的有毒蒸氣 d. 若採用封閉式加注站，需要安裝適當的通 風及氣體偵測系統 e. 在燃料艙連接處下方安裝盛漏盤，用於收 集任何洩漏物，並防止水/氨溢出船外 處理 為防止有毒蒸氣進入船上人員的活動區域，氨燃 料管路應採用雙層管路設計。至於燃料艙連接空 間和燃料準備室等區域，由於裝有正確的通風和 氣體偵測系統，可能不需要用到雙層管路。雙層 管路內部的環形空間應採機械方式通風，將