與傳統燃油相比，LPG 的主要優勢
LPG 作為化石來源燃料時，仍可立即降低 SOx、PM 與部分 NOx 排放，並減少一定比例的 CO₂ 排放。不過，若要因應 IMO 中長期溫室氣體減量目標與區域性法規要求，仍需要進一步搭配 rLPG、rDME 或船上碳捕捉等方案。
01
Executive Takeaway
先用一頁掌握 LPG 的技術定位
LPG 的重點不是「完全零碳」，而是「現階段可用、供應鏈成熟、並具備未來低碳延伸潛力」。
≈97%SOx 排放可大幅降低
≈90%粒狀物（PM）排放可明顯下降
1.5×燃料艙容積約為 MDO 的 1.5 倍
WtW減碳效益應以全生命週期評估
技術定位三個關鍵
- 可立即降低部分排放：LPG 幾乎不含硫，作為船用燃料時可明顯降低硫氧化物（SOx）與粒狀物（PM）排放，對排放管制區與港口空氣品質具有實際意義。
- 供應鏈基礎較成熟：LPG 已長期作為全球能源商品進行海上運輸。既有的 LPG carrier、接收站、儲槽與裝卸經驗，可作為發展船用燃料供應鏈的基礎。
- 具備過渡燃料價值：若未來 rLPG、bio-LPG 或 rDME 供應規模擴大，現有 LPG 燃料系統有機會進一步銜接低碳燃料，降低能源轉型中的技術與投資風險。
02
Fuel Basics
LPG 是什麼？先理解丙烷（Propane）與丁烷（Butane）
LPG 在常溫常壓下為氣體，但在適度壓力下可液化，因此不需要像 LNG 一樣依賴極低溫儲存。
Liquefied Petroleum Gas
LPG
Propane C₃H₈
Butane C₄H₁₀
Butane C₄H₁₀
Boiling Point
丙烷約 -42°C
丁烷約 -0.5°C
丁烷約 -0.5°C
Vapour Pressure
混合比例會影響儲槽設計壓力
Flammable Range
約 1.4%–10.8% in air
Volumetric Energy Density
約 26.5 MJ/L
Minimum Ignition Energy
約 0.25 mJ，點燃能量低
03
Emission Profile
減排價值：空氣污染改善明顯，但仍須規劃長期減碳路徑
LPG 的短期優勢主要來自低硫、較低碳氫比與成熟燃燒技術；但它本質上仍是碳氫燃料。
排放改善幅度（相較傳統燃油）
SOx
≈97%
PM
≈90%
NOx
≈20%
CO₂
≈13–20%
04
Safety Lens
LPG 安全設計的核心：洩漏後會往哪裡流動與累積？
LPG 蒸氣比空氣重，這是它與甲烷類燃料在安全設計上最重要的差異之一。
⬇️ 蒸氣比空氣重
LPG 蒸氣會往低處流動，並可能在 bilge、duct、pipe tunnel 或其他低位封閉空間累積。因此，氣體偵測器配置與通風設計必須特別重視低位區域。
🔥 可燃雲團與回火風險
洩漏後形成的可燃雲團，可能在距離洩漏點一段距離處遇到火源而點燃，火焰再沿著可燃混合氣回燒至洩漏源。
🧊 冷灼傷與材料低溫損傷
液態 LPG 快速氣化時會吸收大量熱能，可能造成皮膚冷灼傷；若直接滴落至甲板或船體結構，也可能引發局部低溫脆化風險。
🌊 水面池火風險
LPG 洩漏至水面後可能形成液池並持續氣化。一旦被點燃，火勢熱輻射強、燃燒速度快，通常需等洩漏燃料消耗後火勢才會停止。
😵 缺氧與麻醉效應
高濃度 LPG 會稀釋空氣中的氧氣，也可能產生麻醉效應。因此，進入封閉空間前必須確認通風、測氧與可燃氣體濃度。
🧯 主要風險控制措施
雙層管路、二次圍蔽、碳氫氣體偵測、通風、緊急切斷系統與安全區域管理，是 LPG 燃料系統設計與操作中的主要防線。
05
Regulatory Map
法規架構：先判斷船型、燃料來源與使用情境
Gas carrier 使用自身貨物作為燃料，與 non-gas carrier 使用 LPG 作為燃料，適用邏輯並不完全相同。
| 使用情境 | 主要法規邏輯 | 驗船師閱讀重點 |
|---|---|---|
| 液化氣體船載運 LPG 貨物，並使用貨物作為燃料 | 通常以 IGC Code 的架構處理液化氣體散裝運輸船的構造、設備與貨物作為燃料的使用安排。 | 確認 cargo containment system、fuel supply system、machinery safety 與船級 notation 的設計邊界是否一致。 |
| 非液化氣體船使用 LPG 作為燃料 | 通常以 IGF Code 的低閃點燃料安全框架為基礎，並搭配 IMO LPG interim guidelines 進行評估。 | 重點在 fuel tank、fuel piping、bunkering station、hazardous area、ventilation、ESD 與操作手冊。 |
| 船級 notation 與核准條件 | 船級 notation 需與船型、燃料種類、燃料來源與燃料系統設計一致。 | 不要只看 notation 名稱，應回到 approved drawings、設計基準、風險評估與實際安裝條件確認。 |
06
Bunkering Assurance
LPG 加注作業：安全來自設備、程序與人員訓練的整合
LPG 加注可參考 LNG bunkering 的成熟流程，但仍須針對 LPG 自身危害重新確認安全措施。
加注前｜Before Bunkering
- 風險評估中的改善措施已完成並確認有效
- 接收船與加注設施之間的相容性已確認
- 緊急應變計畫、港口許可與人員分工已確認
- 加注速率、裝載限制、ESD / ERS 條件已完成確認
加注中｜During Bunkering
- 持續監控燃料艙液位、壓力與溫度
- 確認泵浦輸送速率與流量維持在核准範圍內
- 持續檢查 mooring lines、hoses 與 manifold 狀態
- 維持安全區域，並嚴格管制火源與未授權人員
加注後｜After Bunkering
- 完成管路氣化、排空或惰化程序
- 確認作業過程未造成 LPG 氣體不當釋放
- 安全拆離加注接頭，並完成安全解纜
- 依程序通知港口主管機關或相關單位作業完成
07
Technology Readiness
技術成熟度：主機、燃料艙與碳捕捉的整合路徑
LPG 在 VLGC 與 LPG carrier 上已有較成熟應用；若要推廣至其他船型，仍需主機型號、加注基礎設施與法規框架進一步擴展。
主機技術｜ME-LGIP
在二行程主機領域，ME-LGIP 是目前最具代表性的 LPG dual-fuel 解決方案之一。若由既有 ME-C engine 改裝，通常不只是更換噴射元件，還會涉及 gas control block、燃料管路、sealing oil system、控制系統升級，以及後續的 gas trial 驗證。
Step 1｜工程評估確認主機型號、燃料模式、hazardous area、系統介面與核准圖面。
Step 2｜改裝與整合更換 cylinder cover、LPG injection valves，並整合 gas piping、control system 與安全連鎖。
Step 3｜試驗與驗證執行燃料切換、alarm / shutdown、gas mode operation，以及 sea trial / gas trial。
燃料艙｜三種主要型式
| Fuel Tank Type | 典型條件 | 應用觀點 |
|---|---|---|
| Refrigerated | 約 -50°C、接近常壓 | 適合較大容量需求，但低溫材料、絕熱與操作控制要求較高。 |
| Semi-refrigerated | 約 -10°C、4–8 bar | 在容量與操作彈性之間取得平衡，常見於可作為加注船的 LPG carrier。 |
| Pressurised | 約 17 bar | 對接收船而言通常較簡單，也較容易與不同型式的加注船搭配。 |
08
Future Fuel Pathway
從化石 LPG 走向 rLPG、bio-LPG 與 rDME
LPG 的長期價值，不只在於目前的減排效果，更在於能否順利銜接未來的低碳或近零碳燃料路徑。
Renewable LPG
可由再生電力或其他低碳製程生產。由於性質接近傳統 LPG，理論上可較容易導入既有燃料系統。
Bio-LPG
可由生質原料、廢棄物、油脂或相關製程副產物取得，具備降低全生命週期碳足跡的潛力。
Renewable DME
DME 與 LPG 具有相似的儲存與處理特性，可在一定比例下混合使用，並利用部分既有 LPG 供應鏈。
Onboard Carbon Capture
由於 LPG 燃燒產生的 CO₂ 低於傳統燃油，搭配船上碳捕捉時，所需 CO₂ 儲存容量與相關成本可能相對較低。
驗船師觀點：不要只看設備，要看完整的安全論證
這一段聚焦於 design review、arrangement check 與 operational verification 三個面向，適合作為技術文章的收束重點。
01｜設計審查
- IGC / IGF 的適用邊界是否明確
- IMO interim guidelines 的適用情境是否正確
- LR notation 與 approved drawings 是否一致
- HAZID / HAZOP / FMEA 的風險控制措施是否形成閉環
02｜布置檢查
- Tank pressure、temperature 與 pressure relief arrangement 是否合理
- Double-wall piping 與 secondary containment 是否符合要求
- Vent outlet、drain 與 gas detector 的配置位置是否恰當
- Hazardous area 與 electrical equipment suitability 是否匹配
03｜操作驗證
- Bunkering procedure 與 checklist 是否完整
- ESD / ERS logic test 是否符合設計意圖
- Fuel changeover 與 gas trial 是否完成充分驗證
- Crew training、PPE 與 emergency response 是否落實
核心判斷句
LPG 最大的安全挑戰，不只是它是否可燃，而是洩漏後會往哪裡流動、在哪裡累積，以及何時可能遇到火源。 因此，驗船師在閱讀圖面或進行現場檢查時，應將低位累積風險、通風有效性、氣體偵測涵蓋範圍與緊急切斷邏輯，放在同一個 safety case 中一起檢視。
結論：LPG 是具實務可行性的過渡燃料選項
LPG 作為船用燃料的主要價值，在於它能於現階段提供一條比傳統燃油更低空氣污染物排放、供應鏈基礎較成熟，且技術風險相對可控的替代路徑。它不應被視為最終零碳解方，但若未來 rLPG、bio-LPG、rDME 與船上碳捕捉技術能夠成熟並規模化，LPG 燃料系統可能成為船東在能源轉型期間兼顧合規、成本與實務可行性的過渡平台。