除了航行時的污染物排放外，船舶在港時亦需要通過輔助發電機（以下簡稱輔機）維持正常的運轉。大功率輔機的轟鳴不僅帶來噪音污染，燃料燃燒產生的廢氣也會造成港口城市的空氣污染。因此，船舶在港口的排放問題同樣需要重視。

早在2000年，ABB公司就在瑞典的哥德堡港（Gothenburg）完成了首例岸基供電系統（以下簡稱岸電）的改造，引發了歐美各國對岸電技術的關注，芬蘭、德國、瑞典以及北美洲的太平洋沿岸港口都相繼開發了各自的船用供電系統，由此也產生了不同的名稱，如Cold Ironing、Shore-to-Ship Power、Onshore Power Supply、Alternative Maritime Power等等，都指靠泊港口的船只關閉船舶自備的輔機，轉而使用岸基電源對船舶進行供電的技術。

眾多實例證明，岸電是港口節能減排降噪的有效措施。有測算表明，岸電技術可使船舶減少95%的污染物排放。

雖然方案各有不同，但岸電系統主要分為三個部分，即岸上供電系統、電纜連接設備和船舶受電系統。如圖1所示，岸上供電系統使電力從電站供應到碼頭前沿，經變壓（頻）后通過電纜連接船上受電裝置，再通過船上受電系統對全船進行供電。

資料來源：Kajanen的研究

圖 1 岸電系統圖

目前，已有的岸電項目都是港口電網向船舶電網直接供電，主要有低壓船舶/低壓岸電/60 Hz直接供電方案，低壓船舶/高壓岸電/60 Hz直接供電方案和高壓船舶/高壓岸電/60 Hz直接供電方案，具體如表1所示。

值得注意的是，由于我國港口電網頻率為50 Hz，而外國船一般為60 Hz，實現50 Hz/60 Hz 雙頻供電顯得十分必要。

表 1 三種典型岸電供應方式比較

資料來源：黃細霞等的研究

在岸電的應用方面，我國港口正處于蓬勃發展階段：

1)2009年青島港首先完成了5000t級內貿支線碼頭低壓岸電改造，為來往于招商局國際集裝箱碼頭的船只服務。

2)2010年3月，全球首臺移動式岸基船用變頻變壓供電系統在上海港外高橋二期集裝箱碼頭試運行取得圓滿成功，服務于集裝箱船舶。

3)2010年寧波港一期岸電試點建成投產，二期與2013年建成投產，此后還進行了高壓岸電的研發與試點建設，主要服務于集裝箱船舶和散貨船隊；同年，連云港港首次在國內實現高壓船用岸電系統建設并應用于“中韓之星”郵輪。

4)2011年至2012年，蛇口港先后安裝了低壓和高壓岸電系統為集裝箱船服務；2014年天津港東突堤碼頭的17個泊位和海河下游兩岸的28個散貨輪碼頭安裝了低壓岸電接電箱并投入使用。

5)2016年7月亞洲首套郵輪岸電系統——上海吳淞國際郵輪港岸基供電一期項目投入運營，成為世界最大郵輪變頻岸電系統。

盡管我國對岸電基礎設施的建設如火如荼，但以下問題對使用岸電形成制約。

1）改造成本的問題

高昂的改造成本令許多港口企業和船公司望而卻步，加上近年來燃油價格下跌，船公司更愿意使用低硫燃油，許多岸電設施曾為擺設。據報道，郵輪港岸基供電設施建設成本約5000萬元/套，集裝箱岸基供電設施建設成本約2500萬元/套。雖然70%-80%的建設費用由政府補貼承擔，但經營收費低于電價成本，投資建設岸電設施基本無法實現盈利，相關企業投資建設岸電的積極性不高。

除了岸基供電設施的改造成本外，船舶也需要進行改造才能對接使用。資料顯示，一艘大型散貨船的改造總投資約600萬元，即使每年節約的燃油費用能有60萬，投資回收期也需要10年。

2）船舶設備和碼頭設施的問題

由于船舶使用的電制和港口岸電不同（岸上電源是中性點接地，而船上電源是三相絕緣），岸電與船電不能并網運行，需要“調制”，即關停船用發電機，達到使用岸電的目的，當恢復船用發電機供電時，需斷開岸電的連接，使船用發電機與船舶電網并電。短期內關閉和重啟容易對設備造成損害，縮短使用壽命，由此產生的設備維修成本也是需要考慮的。

此外，岸電的改造涉及岸電變頻電源、電纜接線箱、船用變電站、電纜卷筒及船用連接系統等全套設備產品，僅一個電樁設備就占2.5平方米，成套系統所需空間可想而知，對碼頭裝卸及堆場布局都會產生一定影響。

3）補貼等問題

近年來國家法律法規對靠港船舶使用岸電提出了更高要求，在補貼力度方面也進一步加強（見表2），可見政府對港口環境治理的決心。然而，由于標準不完善、補貼機制偏建設、電價水平差異等問題的存在，港口岸電的使用率并不高，以上海港為例，這一比例僅占10%。

表2岸電政策及制度梳理

綜上，岸電的有效應用不僅需要政策的硬性約束，而且需要兼顧設備和設施的應用問題，以及需要建立適應市場的經濟型機制，這樣才能既引導又激勵排污者積極減排。

本文由“港口網www.zispos.com”特約上海海事大學戈佳威、張秀芝、朱墨、沙梅獨家提供