Использование данных автоматической идентификационной системы для определения углеродного следа от судоходства

   В статье выполнен комплексный анализ международных нормативных инструментов декарбонизации морского транспорта, разработанных Международной морской организацией (ИМО): Energy Efficiency Design Index, Energy Efficiency Existing Ship Index, Carbon Intensity Indicator, Energy Efficiency Operational Index и Greenhouse Gases Fuel Intensity в целях разработки методов и моделей по использованию данных автоматической идентификационной системы для определения углеродного следа от судоходства, на примере Финского залива Балтийского моря. Рассмотрены мотивационные составляющие их введения, области применения, объекты регулирования и принципы расчета. Выявлены фундаментальные ограничения существующей нормативной базы: проектный и интегральный характер индексов, ограниченная номенклатура парниковых газов, отсутствие пространственной привязки и зависимость от самодекларируемых данных. Обоснована необходимость дополнения регуляторных механизмов независимыми расчетными методиками оценки выбросов на основе данных автоматической идентификационной системы. Подробно рассмотрена модель Ship Traffic Emission Assessment Model как пример инструмента геофизического моделирования, позволяющего осуществлять непрерывный пространственно-распределенный мониторинг выбросов парниковых газов (CO₂, CH₄, N₂O), а также NO_x, SO_x, твердых частиц, черного углерода и летучих органических соединений. Представлены результаты разработки и апробации программного обеспечения для сбора и анализа АИС-данных в акватории Балтийского моря, включая визуализацию маршрутов и картографирование интенсивности углеродного следа. Предложена динамическая модель расчета выбросов, учитывающая географию района, сопротивление воды, ветра, волнения и льда, а также нелинейную зависимость удельного расхода топлива от нагрузки судовой энергетической установки.

   Сделан вывод о необходимости институционализации АИС-методик в качестве инструмента объективного контроля, верификации отчетности и обеспечения экологической безопасности на акваториях.

1. International Maritime Organization. Fourth IMO GHG Study 2020. Full report. London: IMO, 2020. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/ourwork/environment/pages/fourth-imo-greenhouse-gas-study-2020.aspx (дата обращения: 26. 01. 2026).

2. American Bureau of Shipping. 2025 Sustainability Outlook: Maritime’s Pathway to Net Zero. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://absinfo.eagle.org/acton/media/25745/2025-sustainability-outlook (дата обращения: 26. 01. 2026).

3. IPCC. (2007). Climate change 2007: synthesis report. Contribution of working groups I, II and III to the fourth assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Eds. R. K. Pachauri and A. Reisinger (Geneva, Switzerland: IPCC), 104. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.ipcc.ch/report/ar4/syr/ (дата обращения: 26. 01. 2026).

4. IPCC. (2023). Summary for policymakers. in: climate change 2023: synthesis report. A Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Contribution of Working Groups I, II and III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, H Lee, J Romero, (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 36 pages. (in press). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.ipcc.ch/report/sixth-assessment-report-cycle/ (дата обращения: 26. 01. 2026).

5. Клюев В. В. О конвергенции международного и национального регулирования выбросов парниковых газов в морском судоходстве / В. В. Клюев // Образование и право. — 2025. — № 1. — С. 470–476. — EDN: HYLREN. DOI: 10.24412/2076-1503-2025-1-470-476.

6. Березин А. О. Сравнительный анализ документов стратегического планирования ИМО и Российской Федерации в области сокращения выбросов парниковых газов / А. О. Березин, С. А. Толмачев, В. К. Шурпяк // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2025. — № 78. — С. 23–34. — EDN: WZWOPO.

7. Реуцкий А. С. Обновление рынка морских судов: внедрение альтернативных топлив и энергоэффективных технологий (EETs) / А. С. Реуцкий, А. А. Буцанец // Сборник научных статей Национальной научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова» : сборник статей конференции, Санкт-Петербург, 06–20 октября 2025 года. Том 2. — СПб: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2025. — С. 109–121.

8. International Maritime Organization. Resolution MEPC.203(62) — Amendments to MARPOL Annex VI on Regulations for the prevention of air pollution from ships (Inclusion of regulations on energy efficiency for ships). IMO. — London, 2011. — 41 p. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/OurWork/Environment/Pages/Technical-and-Operational-Measures.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

9. International Maritime Organization. Resolution MEPC.308(73) — Amendments to MARPOL Annex VI (Phases 3 for EEDI and other technical provisions) [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2018. — 23 p. — (MEPC 73/19/Add.1). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/Pages/MEPC.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

10. International Maritime Organization. Resolution MEPC.350(78) — Amendments to MARPOL Annex VI (Enhanced Phase 3 requirements for EEDI and other amendments) [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2022. — 17 p. — (MEPC 78/17/Add.1). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/Pages/MEPC.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

11. Буянов А. С. Формирование методологического подхода к процессу определения углеродного следа транспортной услуги с использованием коэффициентов энергоэффективности судна / А. С. Буянов, А. С. Реуцкий // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2023. — № 70–71. — С. 13–28. — EDN: QJIKBC.

12. International Maritime Organization. MEPC.1/Circ.896 — Unified Interpretation to the method of calculation of the attained Energy Efficiency Design Index (EEDI) for new ships [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2021. — 11 p. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/OurWork/Environment/Pages/Technical-and-Operational-Measures.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

13. International Maritime Organization. Resolution MEPC.328(76) — Amendments to MARPOL Annex VI (On data collection system for fuel oil consumption of ships, and establishment of IMO Ship Fuel Oil Consumption Database) IMO. — London, 2021. — 34 p. — (MEPC 76/15/Add.2). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/Pages/MEPC.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

14. International Maritime Organization. Resolution MEPC.333(76) — 2021 Guidelines on the method of calculation of the attained Energy Efficiency Existing Ship Index (EEXI) [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2021. — 47 p. — (MEPC 76/15/Add.2, Annex 6). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/Pages/MEPC.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

15. International Maritime Organization. Resolution MEPC.334(76) — 2021 Guidelines on the survey and certification of the Energy Efficiency Existing Ship Index (EEXI) [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2021. — 18 p. — (MEPC 76/15/Add.2, Annex 7). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/Pages/MEPC.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

16. International Maritime Organization. MEPC.1/Circ.684 — Guidelines for voluntary use of the ship Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI) [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2009. — 34 p. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/OurWork/Environment/Pages/Technical-and-Operational-Measures.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

17. International Maritime Organization. Resolution MEPC.282(70) — 2016 Guidelines for the development of a Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP) [Электронный ресурс] / IMO. — London, 2016. — 27 p. — (MEPC 70/18/Add.1, Annex 10). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.imo.org/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/Pages/MEPC.aspx (дата обращения: 13. 01. 2026).

18. Шурпяк В. К. Анализ потребления альтернативных видов топлива на морских судах / В. К. Шурпяк, М. С. Богданов // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2023. — № 70–71. — С. 29–36. — EDN: QYFSKP.

19. Шурпяк В. К. Влияние типа топлива на эксплуатационный показатель углеродоемкости (CII) морских судов / В. К. Шурпяк, Д. С. Семионичев, В. В. Коренев // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2024. — № 76. — С. 119–128. — EDN: FDJPZY.

20. International Maritime Organization. MARPOL ANNEX VI. Regulations for the prevention of air pollution from ships. Resolution MEPC.328(76). 2021. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://wwwcdn.imo.org/localresources/en/KnowledgeCentre/IndexofIMOResolutions/MEPCDocuments/MEPC.328(76).pdf (дата обращения: 13. 01. 2026).

21. Реуцкий А. С. Анализ положений руководящих принципов ИМО по оценке интенсивности выбросов парниковых газов на протяжении жизненного цикла для всех видов судового топлива / А. С. Реуцкий, В. К. Шурпяк, С. А. Толмачев // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2025. — № 79. — С. 14–25. — EDN: FBBBJV.

22. Cariou P. Is slow steaming a sustainable means of reducing CO₂ emissions from container shipping? / P. Cariou // Transportation Research Part D: Transport and Environment. — 2011. — Vol. 16. — Is. 3. — Pp. 260–264. DOI: 10.1016/j.trd.2010.12.005.

23. Wan Z. Decarbonizing the international shipping industry: Solutions and policy recommendations / Z. Wan, A. el Makhloufi, Y. Chen, J. Tang // Marine Pollution Bulletin. — 2018. — Vol. 126. — Pp. 428–435. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2017.11.064.

24. Singh K. Optimizing liquid hydrogen transport and trade through a hub-and-spoke model / K. Singh, S. Viswanathan // Preprint. Research Square. — 2025. — Pp. rs-6694850. DOI: 10.21203/rs.3.rs-6694850/v1.

25. Hulskotte J. H. J. Fuel consumption and associated emissions from seagoing ships at berth derived from an on-board survey / J. H. J. Hulskotte, H. A. C. Denier van der Gon // Atmospheric Environment. — 2010. — Vol. 44. — Is. 9. — Pp. 1229–1236. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2009.10.018.

26. Johansson L. Global assessment of shipping emissions in 2015 on a high spatial and temporal resolution / L. Johansson, J.-P. Jalkanen, J. Kukkonen // Atmospheric Environment. — 2017. — Vol. 167. — Pp. 403–415. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2017.08.042.

27. Gan L. Ship exhaust emission estimation and analysis using Automatic Identification System data: The west area of Shenzhen port, China, as a case study / L. Gan, W. Che, M. Zhou, C. Zhou, Y. Zheng, L. Zhang, N. Rangel-Buitrago, L. Song // Ocean & Coastal Management. — 2022. — Vol. 226. — Pp. 106245. DOI: 10.1016/j.ocecoaman.2022.106245.

28. Fan A. A review of ship fuel consumption models / A. Fan, J. Yang, L. Yang, D. Wu, N. Vladimir // Ocean Engineering. — 2022. — Vol. 264. — Pp. 112405. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2022.112405.

29. Реуцкий А. С. Оценка влияния типа используемого судового топлива на величину углеродного следа транспортной услуги / А. С. Реуцкий, В. В. Якимов, А. А. Буцанец // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. — 2024. — № 76. — С. 87–95. — EDN: ICJSDQ.

30. Aakko-Saksa P. T. Reduction in greenhouse gas and other emissions from ship engines: Current trends and future options / P. T. Aakko-Saksa, K. Lehtoranta, N. Kuittinen, A. Järvinen, J.-P. Jalkanen, K. Johnson, H. Jung, L. Ntziachristos, S. Gagné, C. Takahashi, P. Karjalainen, T. Rönkkö, H. Timonen // Progress in Energy and Combustion Science. — 2023. — Vol. 94. — Pp. 101055. DOI: 10.1016/j.pecs.2022.101055.

31. Huang L. Dynamic calculation of ship exhaust emissions based on real-time AIS data / L. Huang, Y. Wen, Y. Zhang, C. Zhou, F. Zhang, T. Yang // Transportation Research Part D: Transport and Environment. — 2020. — Vol. 80. — Pp. 102277. DOI: 10.1016/j.trd.2020.102277.

32. Shu Y. Evaluation of ship emission intensity and the inaccuracy of exhaust emission estimation model / Y. Shu, A. Hu, Y. Zheng, L. Gan, G. Xiao, C. Zhou, L. Song // Ocean Engineering. — 2023. — Vol. 287. — Pp. 115723. DOI: 10.1016/j.oceaneng.2023.115723.

33. IEC 62320–1:2009 Оборудование и системы морской навигации и радиосвязи. Автоматические системы идентификации (AIS).

34. Marine traffic information is gathered from Finnish Transport Infrastructure Agency’s data sources. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.digitraffic.fi/en/marine-traffic/ (дата обращения: 02. 01. 2026).

35. Danish Maritime Authority (DMA). [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.dma.dk/safety-at-sea/navigational-information/ais-data (дата обращения: 02. 01. 2026).

36. Danish Maritime Authority — AIS. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://github.com/dma-ais (дата обращения: 02. 01. 2026).

37. HELCOM AIS data processing for statistics and maps. [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://github.com/helcomsecretariat/AIS-data-processing-for-statistics-and-maps (дата обращения: 02. 01. 2026).

38. Ol’khovik E. Assessment of the Possibility of Using a Waterway for Operation of Autonomous Ships / E. Ol’khovik, A. Butsanets, A. Zhidkova // Transportation Research Procedia. — 2023. — Vol. 68. — Pp. 383–388. — EDN: LCMBEY. DOI: 10.1016/j.trpro.2023.02.051.

39. Смоленцев С. В. Алгоритм анализа данных автоматической идентификационной системы для выделения типовых сценариев расхождения судов и тестирования систем автономного судовождения / С. В. Смоленцев, А. А. Буцанец, С. Ф. Шахнов [и др.] // T-Comm. — 2024. — Т. 18. — № 3. — С. 50–59. — EDN: TYZNSI. DOI: 10.36724/2072-8735-2024-18-3-50-59.