近日，国际IMO批准《国际防止船舶造成污染公约》附件六修正案草案，到2050年实现全球航运业净零排放。国内交通运输部、国家发改委、国家能源局等十部门近日发布《关于推动交通运输与能源融合发展的指导意见》，推动建设一批绿色燃料生产基地。

在当今全球能源转型与国内外政策驱动下，绿色低碳燃料正逐渐成为能源领域的热门选择，LNG（液化天然气）、生物质LNG、绿氢、绿氨以及绿色甲醇等几种绿色燃料备受关注。笔者分析总结了这几种绿色低碳燃料的优劣势及应用场景，供业界参考。

绿色低碳燃料的优劣势分析

优势：一是LNG作为成熟的能源种类，生产技术及基础设施成熟，生产成本较低，且容易获得；二是具有一定的减排能力，根据DNV统计，相较传统内燃机，LNG燃料可减少24%左右的碳排放。使用LNG作为燃料的船舶可以避免硫氧化物、可吸入颗粒物的产生，氮排放可最多降至同航程燃油的30%。

劣势：一是仍属于化石能源，LNG燃烧过程中，仍会有温室气体排放，且在运输和加注过程中发生散逸，主要成分甲烷温室气体效应更强；二是液化成本高，由于低温液态的LNG需要存放在低温储存罐里，绝热燃料罐会增加船舶的建造成本，且LNG蒸发容易产生经济损失。

LNG碳减排效果有限，可在短期内作为过渡燃料，在中远期深度脱碳过程中竞争力弱。

生物LNG

优势：一是碳排放和高能量密度，与柴油相比，燃烧时几乎没有硫氧化物或氮氧化物，也几乎没有颗粒物释放；与使用传统LNG相比，生物LNG在燃烧循环中最多可将碳排放降低约92%，如果是由家庭和农业废物生产的，其产生的碳排放则可能为负值；二是可再生性，生物质LNG是可再生能源，来源于生物质资源，即使天然气储量有朝一日被耗尽，生物质LNG还是有资源可用的；三是基础设施兼容性，生物LNG可以利用现有的LNG基础设施进行运输、存储和加注，额外投资少。

劣势：一是生物LNG的生产成本相对较高，主要受原料收集、运输和处理成本等因素的影响；二是原料供应不稳定，生物质资源的供应受地域、季节等因素影响；三是技术成熟度低，未形成规模化效应。

生物质LNG减排能力强、环境污染小，是一种有潜力的清洁燃料，可作为远期发展的绿色燃料，用于替代或部分替代传统LNG。

绿氢

目前国内氢能主要用于化工生产，用作燃料的氢能占比不到0.1%。氯氢作为燃料，主要优劣势如下：

优势：绿氢通过可再生能源电解水制取，生产过程中几乎不产生碳排放，燃烧产物只有水，也不产生碳排放，不产生硫氧化物、颗粒物等空气污染物，是一种真正的清洁能源。

劣势：一是生产成本高，绿氢的制取需要消耗大量的可再生能源电力，电解水设备和运营成本较高，导致绿氢价格远高于传统化石燃料。二是储运难度大，氢气是最轻的气体，体积能量密度低，储存和运输需要高压、低温等特殊条件，技术和设备要求高。例如，高压气态储氢瓶和低温液态储氢罐需要专门的材料和工艺，增加了储运成本和安全风险；三是技术成熟度低，绿氢的生产、储存和应用技术仍在不断发展和完善中，部分关键技术尚未完全成熟。

氢燃料作为“零碳排放”清洁燃料，是交通领域尤其航运业脱碳的重要途径之一，可作为中远期发展的绿色燃料。

绿色甲醇

绿色甲醇是指由可再生资源生产的甲醇，主要来源包括生物质和通过可再生能源电力生产的氢气与二氧化碳合成的甲醇。

优势：一是发动机改造成本较低，在发动机技术上，绿色甲醇发动机在现有部分双燃料发动机的基础上只需要进行较小幅度的改动，就可以使用甲醇作为燃料，有效节约投资成本并缩短了研发和应用周期；二是常温呈现液态，储运和使用较为方便；三是碳减排能力强。

劣势：一是绿色甲醇燃料的热值低，影响续航里程；二是原料获取难，绿色甲醇只能由生物质裂解、“绿电制氢+二氧化碳捕集”两种方式进行生产，原料受地域、季节因素影响较大，供应不稳定；三是生产成本高，当前二氧化碳捕捉都面临成本高的问题，不具备经济性，商业化运作存在诸多问题。

绿色甲醇热值低于LNG，碳减排能力稍高于生物LNG，绿色甲醇可作为中远期发展的绿色燃料。

绿氨

绿氨是指通过使用可再生能源，如光能、水力、风能等，将水电解制备出绿氢，再和氮气催化合成氨。

氨作为一种清洁能源，被认为是未来航运业的发展方向。氨燃料具有零排放、高能量密度、可再生等优势，但是目前氨燃料技术仍处于发展阶段，成本较高，供应链不完善，需要大量投资才能实现商业化应用。

优势：一是绿色环保，氨的完全燃烧产物只有氮气和水，对环境几乎无污染；二是零碳排放，氨的分子式为NH3，既不含碳也不含硫，可以替代化石能源，真正实现零碳排放。

劣势：一是绿氨具有腐蚀性和毒性，对储存和运输设备的要求极高，使得发动机的研制周期较长；二是能量密度较低，液氨燃料的能量密度低于船用柴油、LNG及甲醇，影响船舶的航程和载货能力，根据DNV测算，相同航程液氨需要船用柴油3.1倍的燃料储存空间，并且加注频率也可能相应增加；三是生产成本取决于原料和工艺，目前仍处于发展阶段；四是氨燃料动力装置尚不成熟，迄今未投入商用。

绿氨零硫和零碳排放，是一种有潜力的零碳燃料，可作为远期发展的绿色燃料。

结论

IMO航运减排新规驱动全球航运业加速向零碳燃料转型，国内积极推动交运运输燃料低碳转型。LNG作为过渡燃料，长期可行性面临严峻挑战，绿氢燃料、绿色甲醇、绿氨是当前最具投资潜力的方向，而生物LNG可作为远期发展的绿色燃料，用于替代或部分替代传统LNG。