ISO 82172024 石油、合成和可再生能源产品燃料（F类）船用燃料规范标准立项发展报告

ISO8217:2024《石油、合成和可再生能源产品燃料（F类）船用燃料规范》标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ProductsfromPetroleum,SyntheticandRenewableSources—Fuels(ClassF)—SpecificationsofMarineFuels摘要随着全球航运业对温室气体减排要求的日益严苛，以及国际海事组织（IMO）2023年温室气体减排战略的深入推进，船用燃料的技术规范面临前所未有的变革需求。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2024年5月30日正式发布ISO8217:2024《石油、合成和可再生能源产品燃料（F类）船用燃料规范》，取代此前2017年发布的第五版。本标准是国际航运领域最为重要的燃料质量标准之一，首次将合成燃料和可再生燃料系统性地纳入规范框架，标志着船用燃料标准化进入多元化能源融合的新时代。本报告系统梳理了ISO8217:2024的修订背景、核心技术变化、关键指标调整以及行业影响，分析了该标准相对于2017版在馏分燃料分类、脂肪酸甲酯（FAME）含量限值、冷滤点（CFPP）适用性、不可溶性沉淀物指标以及新燃料类别引入等方面的重大修订内容，并重点介绍了ISO/TC28（石油、石化和天然气产品技术委员会）在标准制定中的组织协调作用。报告认为，ISO8217:2024的发布不仅为船用燃料的生产、贸易和使用提供了统一的技术依据，更为航运业实现绿色低碳转型提供了关键的标准化支撑，对全球燃料供应链和船舶运营实践将产生深远影响。关键词：ISO8217；船用燃料；燃料规范；合成燃料；可再生燃料；脱碳；国际标准化AbstractWithincreasinglystringentrequirementsforgreenhousegasemissionreductionintheglobalshippingindustryandthedeepeningimplementationoftheInternationalMaritimeOrganization(IMO)2023GHGStrategy,thetechnicalspecificationsformarinefuelsarefacingunprecedenteddemandsfortransformation.Againstthisbackdrop,theInternationalOrganizationforStandardization(ISO)releasedISO8217:2024,"Productsfrompetroleum,syntheticandrenewablesources—Fuels(classF)—Specificationsofmarinefuels,"onMay30,2024,supersedingthefiftheditionpublishedin2017.Asoneofthemostimportantfuelqualitystandardsintheinternationalshippingsector,thisstandardincorporatessyntheticandrenewablefuelssystematicallyintoitsframeworkforthefirsttime,markingtheentryofmarinefuelstandardizationintoaneweraofdiversifiedenergyintegration.Thisreportsystematicallyreviewstherevisionbackground,coretechnicalchanges,keyparameteradjustments,andindustryimpactsofISO8217:2024.Itanalyzesthemajorrevisionsrelativetothe2017edition,includingdistillatefuelclassification,fattyacidmethylester(FAME)contentlimits,coldfilterpluggingpoint(CFPP)applicability,insolublesedimentindicators,andtheintroductionofnewfuelcategories.ThereportalsohighlightstheorganizationalandcoordinatingroleofISO/TC28(TechnicalCommitteeforPetroleum,PetrochemicalandNaturalGasProducts)inthestandarddevelopmentprocess.ThereportconcludesthatthereleaseofISO8217:2024notonlyprovidesunifiedtechnicalcriteriafortheproduction,trade,andutilizationofmarinefuelsbutalsoofferscriticalstandardizationsupportforthegreenandlow-carbontransformationoftheshippingindustry,exertingfar-reachingimpactsonglobalfuelsupplychainsandshipoperationpractices.Keywords:ISO8217;MarineFuels;FuelSpecifications;SyntheticFuels;RenewableFuels;Decarbonization;InternationalStandardization一、引言1.1研究背景航运业承担着全球约90%的贸易运输量，是国际贸易的命脉。然而，航运活动所产生的温室气体排放、硫氧化物（SOₓ）和氮氧化物（NOₓ）排放也使其成为全球关注的重要排放源。据国际海事组织第四次温室气体研究报告显示，2012年至2018年间，国际航运温室气体排放量增长了9.6%，若不加以有效控制，预计至2050年排放量将比2018年水平增长90%至130%。为应对这一挑战，国际海事组织于2023年7月通过了修订后的温室气体减排战略，明确提出力争在2050年前后实现国际航运温室气体净零排放的宏伟目标，并设定了2030年较2008年减排20%至30%、2040年减排70%至80%的阶段性目标。在这一政策导向下，船用燃料的清洁化、多元化发展成为全球航运业不可逆转的趋势。传统重质燃料油（HFO）的使用受到日益严格的硫含量限制（如全球0.50%硫含量上限、排放控制区0.10%硫含量上限），液化天然气（LNG）、甲醇、生物燃料、合成燃料等替代能源的应用步伐不断加快。然而，替代燃料的标准化工作长期滞后于技术发展，成为制约其大规模商业化应用的瓶颈之一。ISO8217作为国际航运领域最权威的船用燃料质量标准，自1987年首次发布以来，历经多次修订，为全球船用燃料的生产、贸易和质量控制提供了统一技术依据。2024年5月30日发布的ISO8217:2024是该标准的第六版，也是变革最为深远的一版——首次将合成燃料和可再生燃料正式纳入标准规范体系，为航运业绿色转型提供了关键的标准化支撑。1.2修订的必要性ISO8217:2017版标准在运行六年多后，面临着多方面的修订压力。首先，随着IMO限硫令（2020年1月1日起全球实施0.50%硫含量上限）的全面实施，合规低硫燃料（VLSFO）的市场份额迅速扩大，但部分VLSFO在实际使用中暴露出燃烧稳定性差、相容性问题突出、油泥生成倾向高等技术缺陷，亟需在标准层面加以规范。其次，生物燃料混合组分（尤其是FAME）在船用燃料中的应用日益广泛，但2017版标准对FAME含量的规定（≤7.0%V/V）已不能完全适应市场实际需求和发动机技术发展。第三，国际海事组织温室气体减排战略的升级对零碳和低碳燃料提出了更加迫切的需求，标准体系必须为甲醇、乙醇、合成柴油、加氢植物油（HVO）等新型燃料的合规使用提供规范指引。第四，燃料供应链的全球化特征要求标准在测试方法、质量指标和适用性判定方面更加精准和灵活。在上述背景下，ISO/TC28/WG13工作组自2019年起启动了ISO8217的第六次系统修订工作，经过五年多的讨论、研究和反复验证，最终形成了ISO8217:2024版标准。二、标准修订的主要内容与核心技术变化2.1标准名称与适用范围的变化ISO8217:2024将标准名称从原有的“石油产品—燃料（F类）—船用燃料规范”修订为“石油、合成和可再生能源产品燃料（F类）船用燃料规范”。这一名称变更具有深远的象征意义和实质性内涵——它标志着该标准从传统石油基燃料的单一技术规范，演进为覆盖石油基、合成基和可再生来源的多元化船用燃料综合质量体系。这一变革与全球能源转型的大趋势高度契合，也体现了国际标准化组织在推动航运脱碳方面的积极作为。2.2馏分燃料的新分类体系2017版标准中，馏分燃料按照DMX、DMA、DMZ、DMB四个等级进行划分。2024版在此基础上增加了DMX2和DFA两个新的馏分燃料等级，形成了更为精细的分类体系。其中，DMX2是为极端低温环境条件下使用的应急燃料而设计的新等级，其冷滤点（CFPP）要求更为严格（-42℃），以满足极地航行和冬季高纬度航线的特殊需求。DFA等级则定义了适用于残留物含量为零的清洁馏分燃料的严格规范，其硫含量上限设定为0.04%m/m，适用于在硫排放控制区（SECA）内使用的船舶，为船东提供了更加清晰的合规选项。值得注意的是，新版标准对不同馏分等级的适用性做出了更为明确的界定。例如，在DMX等级的冷滤点测试中引入了一项重要调整——当燃料被指定为“冬季等级”时，冷滤点测试必须在-42℃条件下进行；而在此前版本中，这一测试条件未得到充分明确。这种细化措施有助于减少因测试条件不统一导致的争议和质量判定差异。2.3FAME含量限值的提高脂肪酸甲酯（FAME）是生物柴油的主要成分，与传统石油基柴油相比，FAME具有可再生性和低碳排放的优势。2017版标准规定，船用馏分燃料中FAME含量最高不得超过7.0%V/V。2024版标准将这一限值提升至10.0%V/V（DMX2等级除外，其FAME含量限值为0%），以适应全球范围内B10生物柴油混合燃料的推广趋势。这一调整的主要依据包括：其一，ISO8217:2024与欧盟可再生能源指令（REDII）关于交通领域生物燃料混合比例的阶段性目标保持一致；其二，现代船用柴油发动机的技术进步已经验证了10%FAME混合燃料的适用性和安全性；其三，国际燃料工业界在B10燃料的生产、储存和供应方面已经积累了较为充分的实践经验。需要指出的是，FAME含量限值的提高并非没有技术挑战——FAME的氧化稳定性、低温流动性和与某些密封材料的相容性仍然是需要在使用中持续关注的技术问题。2.4冷滤点（CFPP）适用性的澄清冷滤点是衡量柴油燃料低温流动性能的关键指标，直接影响燃料在低温环境下的可用性。在2017版标准的DMX等级规范中，冷滤点测试方法的适用性界定不够清晰，导致实际测试操作中出现偏差。2024版标准对此进行了重要澄清：当DMX等级燃料被指定为“冬季等级”时，要求在-42℃条件下进行冷滤点测试。这一澄清避免了因测试条件不一致导致的判定分歧，为极地和寒冷气候条件下的船舶燃料供应提供了更加明确的质量依据。2.5DMB等级不可溶性沉淀物的新限值不可溶性沉淀物是衡量燃料储存稳定性和燃烧清洁度的重要指标，过高的沉淀物含量可能导致过滤器堵塞、喷嘴积碳和燃烧室沉积等运行问题。2024版标准针对DMB等级馏分燃料新增了不可溶性沉淀物的限值要求，将其上限设定为0.10%m/m。这一新指标的引入填补了2017版标准在DMB等级沉淀物控制方面的空白，有助于提升燃料质量的一致性和船舶运行的安全性。2.6残余燃料分等级与CCA等级在残余燃料（ResidualFuels）方面，2024版标准延续了2017版按照RM（ResidualMarine）系列划分的基本框架，但针对部分等级的质量指标进行了微调和优化。其中，对RMA等级（硫含量≤0.10%m/m的残余燃料）的质量要求进行了更为严格的规定，以确保其在排放控制区使用时的可靠性和稳定性。更为重要的是，2024版标准引入了零碳和低碳燃料的新类别，包括CCA（Carbon-neutralmarinefuel）等级。CCA等级是专门为零碳或碳中性燃料设立的规范框架，涵盖绿色甲醇、绿氨、合成天然气（SNG）、可再生柴油等新型燃料。这一类别的设立是ISO8217:2024最具前瞻性的技术变革之一，为尚处于商业化早期阶段的新型燃料提供了标准化的质量框架，降低了船东和燃料供应商在使用新型燃料时的技术风险和商业不确定性。2.7其他关键技术调整除上述主要变化外，ISO8217:2024还在以下方面进行了技术调整：第一，在测试方法方面，新版标准更新了若干燃料质量指标的测试方法引用，采用了最新的ISO测试方法版本，确保标准的技术内容与国际实验室测试技术的最新进展保持一致。例如，对于微量元素的测定（包括铝、硅、钒、钠、钙、磷等），采用了更新后的ICP-OES测试方法。第二，在燃料相容性和稳定性的评估方面，2024版标准进一步明确了残余燃料与馏分燃料混合时的相容性测试要求，增加了对燃料在储存和运输过程中可能出现的相分离和沉淀生成问题的关注。第三，在文档化和可追溯性方面，新版标准强化了对燃料交付单据（BDN）中质量信息的完整性和准确性的要求，为船舶运营者提供了更加充分的质量信息以支持合规管理。三、标准修订的产业背景与政策驱动3.1IMO温室气体减排战略的升级2023年7月，国际海事组织海洋环境保护委员会第80届会议（MEPC80）通过了修订后的温室气体减排战略，确立了以下关键目标：以2008年为基准年，到2030年国际航运温室气体排放量减少20%至30%，到2040年减少70%至80%，并在2050年前后实现净零排放。这一战略目标较2018年初步战略（仅提出到2050年减排50%的意向性目标）有了质的提升。为实现上述目标，IMO正在制定一揽子中期措施（mid-termmeasures），包括船用燃料温室气体强度标准（GFS）和碳定价机制等。预计到2027年前后，这些措施将正式生效实施。ISO8217:2024的及时发布，为这些政策工具的落地实施提供了技术标准层面的有力支撑——无论是燃料温室气体强度的核算，还是合规燃料的质量验证，都离不开统一的燃料质量标准作为基础。3.2燃料多元化发展格局的形成在全球能源转型的大背景下，船用燃料的供应格局正在经历深刻变革。根据国际能源署（IEA）的预测，到2030年，低碳燃料在全球船用能源消费中的占比将从目前的不足2%提升到8%至10%，到2050年这一比例将进一步提升至30%至50%以上。具体而言，液化天然气（LNG）已成为现阶段最成熟的替代燃料之一，截至2024年底，全球LNG动力船舶数量已突破600艘。甲醇作为一种可在常温常压下储存的清洁燃料，受到了马士基等航运巨头的积极推动——马士基已订造了25艘甲醇双燃料集装箱船。氨燃料和氢燃料虽然仍处于研发和示范阶段，但其零碳属性使其被视为远期最具潜力的船用燃料选项。生物燃料方面，FAME混合燃料（B5至B30）已在北欧和欧洲其他区域的船舶上得到较为广泛的应用验证。ISO8217:2024正是针对这一多元化燃料格局做出的标准响应。通过将合成燃料和可再生燃料纳入规范范围，并设立新的燃料类别，该标准为各类新型燃料的合规使用提供了质量基准，降低了燃料供应链中的技术不确定性。3.3可持续燃料标准化的国际趋势ISO8217:2024的修订与国际可持续燃料标准化的总体趋势保持一致。在航空领域，ASTMD7566《含合成烃的航空涡轮燃料标准规范》已于2009年首次将费托合成燃料纳入航空燃料规范；在道路运输领域，EN15940标准为石蜡类柴油燃料（包括HVO和BTL）提供了规范依据。ISO8217:2024在船用燃料领域的这一变革，填补了国际标准在船用可持续燃料规范方面的空白，使航运业在燃料标准化方面赶上了其他交通领域的发展步伐。四、主要参与单位介绍4.1ISO/TC28技术委员会ISO8217:2024由国际标准化组织下设的ISO/TC28（石油、石化和天然气产品技术委员会，TechnicalCommittee:Petroleum,PetrochemicalandNaturalGasProducts）负责制定。ISO/TC28成立于1951年，是ISO体系中历史最悠久、影响力最大的技术委员会之一，其工作范围涵盖石油、石化和天然气产品的分类、术语、测试方法和质量规范等全链条标准化工作。ISO/TC28目前设有多个分技术委员会（SC）和工作组（WG），其中直接负责船用燃料标准化工作的是SC4（燃料分类与规范分技术委员会）及其下属的WG13工作组。WG13的工作范围涵盖船用燃料的规范制定和修订工作，由来自各成员国的燃料技术专家、发动机厂商代表、船级社代表和海事管理机构代表组成。在ISO8217:2024的修订过程中，WG13工作组采取了以下工作模式：一是定期召开工作组会议，讨论修订方向和技术争议点；二是组织国际间实验室对比测试（RoundRobinTesting），验证新测试方法的可行性和精密度；三是与IMO、国际船级社协会（IACS）、国际内燃机协会（CIMAC）等国际组织保持密切沟通，确保标准与相关国际法规和行业技术建议的一致性。值得注意的是，法国标准化协会（AFNOR）承担了ISO/TC28秘书处的日常工作，在标准制定流程的组织管理方面