Page 31 - FLI 2013 - 4th Quarter

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FUELS & LUBES INTERNATIONAL Quarter Four 2013
petroleum products entering the
environment each year stands at
a staggering 700 million gallons.
This, of course includes, other
sources apart from leakage from
ships and watercrafts; nonethe-
less, this shows the gravity of the
situation.
EALs: The push-pull
factor
Apart from VGP and the
marine sector, EALs are not new
and have been in existence and use
for decades. In 2005, EALs were
estimated to comprise just 2% and
1% of total lubricant consumption
in the EU and U.S., respectively. To
boost the use of EALs, a push-pull
combination would be required: a
push in the form of legislative re-
quirements which mandate the use
of such lubricants in specific areas
and a pull in the form of finan-
cial assistance to help companies
change over from conventional
lubricants since it is a costly affair,
at least in the short term.
It can certainly be seen today
how true this prediction was, as
finally the EPA had to follow the
push factor and mandate the use
of EALs in the form of the second
version of VGP. Prior to the VGP,
there had been no specific legisla-
tion with respect to lubricants for
use onboard vessels.
The EPA aims to bridge this
gap by making it mandatory for
newly constructed vessels, i.e.
vessels to be built after Dec. 19,
2013, as well as existing vessels,
to change over to EALs at the first
drydock opportunity. EALs must
be used in all areas that act as oil-
sea interface, although there is an
exception in cases where the use of
such oils is technically infeasible.
It’s worth pointing out that the
2008 VGP also mentioned Envi-
ronmentally Preferable Lubricants
(EPL) and encouraged vessel own-
ers to use EPL wherever possible,
but it did not mandate the use nor
were any numeric values specified,
which was addressed in the 2013
VGP.
Why switch over?
Apart from being a mandatory
requirement for any vessel operat-
ing in or entering U.S. waters, the
owner must be aware of the long-
term potential benefits of using
EALs, so the following sections
will take a brief look at this topic.
Environmental
benefits
EPA defines EALs as those
lubricants that “have been dem-
onstrated to meet standards for
biodegradability, toxicity and
bioaccumulation potential that
minimize their likely adverse con-
sequences in the aquatic environ-
ment, compared to conventional
lubricants.”
The specific range of each of
these values has been defined in
the VGP according to the Orga-
nization for Economic Coopera-
tion and Development (OECD)
standards.
On the other hand, lubricants
that may be expected to have
desirable environmental qualities,
but have not been demonstrated to
meet these standards, are referred
to as environmentally friendly
船舶通用许可（VGP）的起源
可追溯到2005年，当时在法庭举
行了一场听证会，一群环保分子
与美国环保署之间，就船舶“意外
超标排放”而受美国环保署豁免这
一做法中环保署是否越权进行了
听证。
在2008年，高院维持了原判，
其后美国环保署起草了第一版船
舶通用许可，于2009年2月生效，
并将于2013年12月19日过期。同
时，新的法规将生效，有效期为
五年。
谁会受到影响？
表1所示为受新VGP影响的
船舶类型。美国环保署估计约有
60000条国内船只和12000条外
国船只将受新法规的影响。VGP
的管辖权将扩展到“所有美国水
域”。1
VGP的内容
新的VGP将包括一系列内容，包括
但不限于：
定义了不同排放类型的具体
限值
压舱水排放要求
更好的记录
EAL的使用
其中最后一条，即环保型润滑
油（EAL），为本文讨论的重点。
所涉及的范围
要了解为什么需要改用EAL，我
们需要先看一些简单的数字。据
美国环保署统计，轴管油的平均日
消耗量（即排入海水的油品量）为
2.6升。把这个数字乘以大大小小
的船只数不难得出总的泄漏量。
如果对此不加管理，长期造成的
损害将无法弥补。
此外，这只是船舶与海水接触，
可能形成油品进入海水的油-海水
接触点之一。一条船上有许多这
样的接触点，包括但不限于推进
器、稳定器、侧推进器等。因此，
常规油品进入海水的总体影响可
以想象。
事实上，每年进入环境的石油
产品总量约为7亿加仑。这当中
当然包括除了船舶泄漏以外的其
他来源；但这足以表明问题的严
重性。
EAL：推和拉的因素
除了VGP和船舶运输业，EAL
并非新生事物，它已存在并被使
用了数十年。在2005年，估计约
占EAL欧洲和美国润滑油总消耗
量的2%和1%。为了推动EAL的使
用，需要同时采用推和拉的做法：
推指通过立法，在特定区域强制
使用此类润滑油，拉则是采用财
务支持帮助公司从常规润滑油转
成EAL，至少在短期内，这是一个
成本问题。
今天，可以看到当初这个预期
是正确的，最终环保署不得不采用
推的方式，在第二版的VGP中强
制要求使用EAL，因为目前还没有
船用润滑油的相关立法。
美国环保署希望新船（即2013
年12月19日后建造的船只）及旧
船舶在第一次维修后进行转换。除
了技术上不可行的情况可以得到
豁免以外，所有油-海水接触点都
需要使用EAL。
值得指出的是，2008年的
VGP也提到了环境友好的润滑油
（EPL），并鼓励船东尽可能使用
EPL，但不是强制性的要求，也没有
说明具体的用量。这一点在2013
版中进行了修改。
为何要换油？
除了对所有进入或行驶在美国
水域的船只的强制要求以外，船
东必须意识到使用EAL的长期效
益，下文将对此进行简单说明。
环境利益
美国环保署对EAL的定义是“与
常规润滑油相比，符合生物可降
解、毒性、生物累积性标准的，有
可能对水环境的有害影响最小化
的”润滑油。
在VGP中对这些值按经合组织
的标准定义了具体的范围。
另一方面，具有较好的环境影
响，但尚未达到这些标准的润滑
油被称为环境友好型润滑油油
（EFL）或生物润滑油。
图1为润滑油生产的典型流程
图。一般而言，有两个步骤，分别
对基础油和添加剂的设计参数和
性能参数进行评估。这包括，但不
限于，生物可降解性、倾点、稳定
性、磨损保护，毒性等。
上述概念性流程图是用于生产
常规润滑油和EAL的一般工艺。用
于典型EAL的基础油包括一系列
产品，如水溶性聚二醇（PAG）、
植物油、合成酯。并采用添加剂进
一步提升相应的性质。
功能上的好处
与常规润滑油相比，EAL具有一
些优势，如：
润滑性是常规润滑油的2-4倍，
即更好的浸润性、摩擦更小，从而
减小磨损和撕拉。
这样又反过来延长了这些润滑油
中所用成分的寿命。
 其粘度不随温度变化而显著
变化，可以在较大的温度范围内
基础油评估
否
设计参数
是
添加剂选择
行车测试
否
性能参数
是
最终确定的润滑油
Figure 1: Lubricant Manufacturing
Process Flowchart
图1：润滑油的生产工艺流程图
BaseStock Evaluation
Final Lubricant
Design
Parameters
Yes
No
No
Yes
Performance
Parameters
Additive Selection
Field Tests