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全球船队绿色改造需求强劲,LNG动力船能否助航运业走向碳中和?
发布时间:2021/11/2 11:09:05 来源:中华物流网 浏览次数:36486
      中华物流网(zhwlw.com.cn)11月2日消息

一家中国造船厂正在为全球航运业减少碳排放作出贡献。

今年10月,卡塔尔石油公司宣布从中国船舶集团旗下沪东中华造船(集团)有限公司,以50亿元人民币左右的价格,订购了4艘17.4万立方米液化天然气(LNG)运输船订单。此次订购的LNG船应用了多项低碳节能技术,每日减少碳排放10吨以上。

据官网介绍,作为中国船舶集团旗下的核心制造企业,沪东中华是目前中国唯一一家具备生产大型薄膜型LNG运输船能力的船厂,公司先后为商船三井、地中海航运、中远集团、中海集团等国内外船东建造过LNG船、大中型集装箱船等各类船舶3000多艘。

2018年,国际海事组织(IMO)首次为国际航运业应对全球变暖制定碳排放目标,提出到2050年,将航运业的二氧化碳排放量较2008年减少50%。近年来,随着国际组织以及各国政府不断提升航运业的低碳环保标准,世界各大航运巨头纷纷宣布净零排放承诺,选择最新一代的绿色节能环保型船型,对船队进行升级改造。这也为高端船舶制造业提供了广阔的绿色发展机遇。

沪东中华副总工程师宋炜近日接受界面新闻采访,介绍了沪东中华在船舶建造中创新节能减碳技术的实践,以及LNG动力船在推进航运业减碳目标中的使命。

沪东中华船坞现场  图源:沪东中华

“对于LNG船而言,船舶在设计航速巡航时,推进系统的碳排放占全船总碳排放量的近90%。”宋炜告诉界面新闻。如何最小化船体的航行阻力,同时兼顾整个推进链实现最优的效率,采用清洁燃料发动机,提升能源转换效率,成为船舶节能减碳的重要方向。

在动力系统选择上,宋炜介绍,沪东中华为法国达飞集团承建的6艘13000TEU集装箱船就采用了最新一代的双燃料发动机。与第一代双燃料发动机相比,其每日将减少7吨碳排放。该船所搭载的双燃料动力系统不仅确保2万多海里的续航,且与传统发动机燃油集装箱轮相比,将减少23%的碳、85%的氮氧化物与99%的硫排放。

而在减少船体航行阻力上,在船体底部搭载空气润滑系统成为新兴的解决方案。所谓空气润滑系统,即在船体底部喷射微小的气泡,在船底和海水之间形成一个稀薄的空气层,从而减少船舶的摩擦阻力。记者获悉,沪东中华目前为地中海航运承建的全球装箱量最大、载重吨最大的24000TEU集装箱船也将首次采用空气润滑系统技术。

今年4月,沪东中华为法国达飞集团建造的23000箱双燃料动力集装箱船在长兴岛命名交付 图源:沪东中华

在船上设备的电力消耗方面,宋炜表示,沪东中华目前正在多型船上对动力设备采用变频节能技术,可以按照船舶航行的功率负荷和所处海域的水温实现“应降尽降”,实时减少能耗。与此同时,船厂也在推进中央智能电站的方案设计,实现“削峰填谷”的能量优化组合。

未来,大数据人工智能技术也将应用于船舶的节能减碳。基于过往船只的大量航行经验,大数据将为相同航线、常规气候条件下的航行提供经济巡航速度、主机操车指令、航行日程规划等优选建议,从而提升航行效率。

沪东中华LNG船绝缘箱生产线 图源:沪东中华

9月21日,沪东中华宣布与美国造船社(ABS)、瓦锡兰公司合作,将共同研发面向未来的多燃料电动液化天然气(LNG)运输船模块化概念船型。据悉,该新型LNG船还将进一步减少二氧化碳排放,并超前实现国际海事组织的运营碳强度指标(CII)要求。

使用LNG技术被认为是航运公司向碳中和目标迈进的初步举措之一,与传统燃料驱动的系统相比,LNG动力船的二氧化碳排放量最高可减少20%。

2020年底,多部门产业联盟SEA-LNG发布的一份调查与分析报告指出,以液化天然气为燃料的船舶订单约占全球新建船舶订单总量的13%,并且在2021年之后,不同尺寸的LNG动力船数量也将呈现持续增长的趋势。

作为全球领先的航运集团,法国达飞集团曾表示,就保护空气质量而言,LNG是目前最先进的解决方案。到2022年,公司旗下LNG动力集装箱船规模将扩大至32艘,并涵盖多种尺寸。

宋炜向界面新闻表示,尽管当前全球存在多种清洁能源替代方案,但作为地球长期以来形成的天然燃料,LNG不仅来源广泛、供给方便、同时价格稳定,相关配套的技术和设备相对成熟,使其作为主要的清洁能源,在未来有较好的应用前景。

但同时,LNG所能产生的环境效益,及其未来的减碳潜力也遭遇一些质疑。今年4月,世界银行发布声明《LNG在向低碳和零碳航运过渡中的作用》,其中提到,“LNG在航运业脱碳中发挥的作用可能有限”。声明还指出,预计到2030年后,航运业对LNG船用燃料的需求预计将下降,到2050年,氨气和氢气在航运业将成为更具吸引力的清洁燃料。

全球最大航运公司马士基打算直接跳过中间步骤,不再购买无零碳排放能力的船舶,加大甲醇、氢能、氨气作为船舶燃料的相应技术的投资与研发。今年8月,马士基宣布将投资14亿美元,从韩国现代重工集团订购8艘可使用碳中和甲醇的船舶,此举将使公司每年减少100万吨碳排放量。

针对目前LNG作为未来船舶清洁燃料的讨论,全球管理咨询公司罗兰贝格高级合伙人兼副总裁许季刚在接受界面新闻的采访中表示,基于目前的技术成熟度及规模化的优势,LNG将在未来十几二十年内作为清洁能源中的“过渡角色”,在航运业脱碳、尤其是内河航运中发挥重要作用。

“与氢能相比,使用LNG并非最理想的碳中和场景,在2060全球实现碳中和的背景下,交通运输业有能力实现净零排放,推动零碳燃料的大规模使用应该成为行业共识。”许季刚指出。

另外,当前LNG动力船在全球范围内的推广仍然面临造船成本高、港口基础设施薄弱、航线设计调整等一系列难题。许季刚建议,国际上应加强协同合作以及相应的政策、资金扶持,推动LNG作为航运业的减碳的中间解决路径,助力碳中和。

与此同时,沪东中华也在积极开展燃料电池等清洁动力技术的研究,并表示将在甲醇、氢能等清洁能源的应用技术成熟后,参与到相关技术的研发和使用中,推动清洁动力未来在大型船舶的使用。

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