随着经济发展，我国水路货物运输量和港口吞吐量连续多年稳居世界第一。世界十大最繁忙的港口有7个在中国，占全球货物吞吐量的四分之一以上。繁忙的水运和海运带来了空气污染，但由于港口一般远离城市中心区，其所带来的大气污染容易被人们忽视。
船舶所使用的燃料主要是渣油或重油，也属于柴油，含硫量是车用油的100至3500倍。含硫量高是柴油机排放黑烟的最直接原因之一，因此在内河和港口容易看到带着“黑尾”的船只。此外，港口码头上还有大量承载运输、装卸等功能的工程机械，它们也使用柴油，成为港口上空“黑尾”的又一来源。
交通运输部水运科学研究院副总工程师彭传圣说，在京津冀、长三角、珠三角及沿海沿江地区，船舶港口排放已成为大气污染的重要来源之一。以深圳市为例，船舶排放的二氧化硫、氮氧化物和PM2.5分别占全市排放量的66.10%、14.10%和5.80%。
重油污染困扰“绿色港口”
2016年8月3日，停泊在天津港北疆港区第二港埠有限公司的中国远洋运输(集团)总公司旗下的杂货船“乐业号”上，几名船员正向船上运输生活必需品。两天内，这艘杂货船将从天津港出发，驶向东非。
中远集团是我国最大的航运企业、全球最大的海洋运输公司之一。“乐业号”长169米，排水量2万吨，是中远集团旗下为数不多的小型货轮。在中远集团工作了30年的陈师傅对“乐业号”的航行信息非常熟悉。“乐业号”从天津港出发，以每小时30公里的平均航行速度行驶，到达行驶目的地东非需要24天。
据陈师傅介绍，一艘大型集装箱货船，在海上正常航行时每天需要燃烧300吨柴油，这种油是炼油的残余物，含硫量高达3.5%，是车用柴油的100倍至3500倍，还含有镉、钒、铅等重金属。
深圳环境科学研究院测算显示，一艘燃油含硫量3.5%的中大型集装箱船，以70%最大功率的负荷24小时航行，一天排放的PM2.5相当于21万辆“国四”重货车。环保部机动车排污监控中心统计数据显示，2013年在我国港口靠泊的船舶二氧化硫和氮氧化物排放总量约占全国排放总量的8.4%和11.3%。
“2016年开始上海港要求换轻油，天津港目前还没有这种要求。”陈师傅说。所谓换轻油，是指根据2015年发布的《珠三角、长三角、环渤海(京津冀)水域船舶排放控制区实施方案》，排放控制区逐步实施船舶靠岸停泊期间(靠港后的1小时和离港前的1小时除外)使用硫含量≤0.5%的燃油。上海、苏州、浙江于2016年4月1日率先实施了这项措施。
天津港处于京津城市带和环渤海经济圈的交汇点上，是我国北方最大、功能最齐全的综合性港口，也是世界排名前10的港口之一。拥有各类泊位总数173个，其中万吨级以上泊位119个，拥有集装箱、矿石、煤炭、焦炭、原油及制品、钢材、大型设备等专业化泊位。随着30万吨级航道建设完成，天津港跻身世界港口等级最高的人工深水港行列。
2012年，天津港被交通运输部确定为“绿色低碳港口建设”主题性管理试点港口。根据《方案》，天津港是环渤海(京津冀)船舶排放控制区的核心港口之一，应在2017年1月1日起实施相关措施。“在欧洲的港口，换轻油的规定早就有了，靠岸前很早就要换油，而且换的油更好。”陈师傅说。
国际海洋组织(IMO)规定的污染排放控制区范围为海岸线外200海里，而我国规定仅有的4个排放控制区为海岸外延12海里。IMO要求2015年1月1日控制区范围内所有船只使用硫含量≤0.1%的低硫油，而我国的规定是逐步使用硫含量≤0.5%的燃油;到2019年12月31日前，评估前述控制措施实施效果，再确定是否升级相关排放标准。
“岸电”配套设施跟不上
在天津港，“乐业号”不仅不用换轻油，由于所停靠的第二港埠有限公司还没有岸上电源，“乐业号”靠港之后仍然需要每天燃烧1吨重油为船舶提供生活电力。
岸上电源，简称“岸电”。有岸电的港口，船舶可以在停泊时关闭船上自备的辅机柴油发电机，转而使用港口岸上的供电设施，以满足船上的冷藏、空调、加热、通讯、照明等电力需求。
数据表明，目前靠泊我国港口船舶辅机发电年消耗燃料油约70万吨。对上海港的研究显示，如果将上海港国际航行船舶的辅机发电全部用岸电取代，其氮氧化物排放将减少99%，颗粒物排放也只相当于辅机发电的3%至17%。
2016年1月1日实施的《大气污染防治法》规定：新建码头应当规划、设计和建设岸基供电设施;已建成的码头应当逐步实施岸基供电设施改造。船舶靠港后应当优先使用岸电。
2014年，天津港开始岸电建设工作。其中，太平洋国际集装箱码头现建设有4座高压供电装置、天津港轮驳公司和中燃船舶燃料有限公司建设低压岸电装置36座。据天津港发布的消息，2015年规划建设完成12个专业化码头泊位岸电示范工程和42个工作船码头岸电箱，基本实现港口工作船舶停泊码头期间的岸基供电。
但是，像第二港埠有限公司、第五港埠有限公司这样的老旧港口尚没有岸电设施的建设，船舶停泊期间依然依靠货船柴油机发电。“岸电属于新鲜事物，正在推广之中，”天津市海事局工作人员对申请信息公开的环保组织“好空气保卫侠”说，他们并不掌握有关“天津港岸电建设数量、时间、规模以及建设计划”。
港口机械尾气管理缺失
天津港是陈师傅工作时停泊最多的港口，但他不喜欢天津港，因为这里空气糟糕，看到的总是灰色的天空。但已经在第二港埠有限公司做装卸工作15年的山东籍李师傅，已经对各种港区柴油尾气习以为常。除了船舶停靠岸期间会排放黑色尾气，装卸货物的起重机，负责陆上运输的卡车、拖车等，也大多由柴油机驱动。
天津港第五港埠有限公司以运输铁矿石等散货为主，在这里负责疏散装卸铁粉货车工作的小周，刚到这里4个月。他说平时工作必须戴口罩，但对于货车排放的尾气，小周表示“没人管”。
天津港对于港口作业码头空气污染的管理集中在扬尘。在堆货区，可以看到覆盖、洒水等措施防止扬尘污染。据了解，天津港集团已经在前几年推进港区集装箱场桥“油改电”和港口流动机械“油改气改电”项目。但在第二港埠有限公司、第五港埠有限公司和太平洋国际集装箱码头，只看到排放黑烟的柴油机械，并没有找到油改气、油改电机械。
据介绍，天津港开展了厂桥“油改电”和拖车“油改气”工作。但像叉车这样的机械，由于其动力性能要求较高，其它能源难以替代柴油。另一方面，加气不方便也是港口机械进行“油改气”的一个障碍。对于一些不能开出港口的机械，可以将柴油油罐车开进港口加油，但加气设备目前还无法满足这类机械的需求。
中国环境监测总站发布的实时PM2.5监测数据显示，距离天津港最近的监测站点“第四大街站”在2015年4月至12月期间，每个月的PM2.5均值均高于全市平均值。
在天津港区内，不难看到船舶停靠岸期间、船机作业时，码头内的叉车都持续地排放着黑烟。从远处看，港区也笼罩在一层灰色薄雾中。只是这里距离天津市中心约有50公里，附近最近的居民区也在2公里之外，因此这些黑烟难以引起人们注意。
