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    氨燃料动力船来了

    12月10日,江南造船会同中船贸易公司与JS & Co视频签署了2+2艘93000立方米超大型绿氨运输船(VLAC)合作备忘录,这预示着全球最大的氨动力93000立方米VLAC将横空出世。

    据江南造船介绍,氨被认为是最有希望实现零碳航运目标的替代燃料之一,作为零碳能源,氨燃料能满足更加严格的温室气体排放要求。

    接近零排放的燃料

    航运业排放量占全球二氧化碳总排放量的2.1%。国际能源署(IEA)预测,随着航运业的发展,未来二十年全球航运业能耗增长超过25%。

    对此,国际海事对船舶环保的要求日趋严格,国际海事组织(IMO)制定了2050年碳减排目标。目前出现的“绿色能源”如LNG、LPG、乙烷燃料或混合电池推进并不能实现零碳排放,故公司一直在探索零碳排放船舶的开发。

    与公路货运不同,目前很难确定全球航运业会通过何种途径实现脱碳。沿海水域的短途货运船和游轮之类的专用船舶可能通过电气化或转用生物燃料实现脱碳,但商用船实现大规模脱碳可能需使用氨燃料。氨的燃烧不会产生二氧化碳,若通过清洁氢气制备氨气(即“绿色氨气”),则氨气将是接近零排放的燃料。

    氨水(NH3)作为氮氢化合物,具有稳定的供应和便于储存、运输,燃烧时不会产生温室气体二氧化碳。因此,具有氨燃料动力的液化气船可有效地降低碳氧化物和硫氧化物,实现真正意义上的“零”排放。

    据了解,氨气是未来脱碳航运业中最有希望的燃料之一,为了实现国际海事组织(IMO)关于减少船舶温室气体排放的最初战略所设定的目标,航运业必须改用替代的零碳燃料。

    国际海事组织(IMO)的Edmund Hughes表示,2018年通过的最初的温室气体战略发出了一个明确的信号,即航运需要做出调整。他说:“我们必须做出改变,以应对全球气候变化。”

    氨燃料动力船数量大增

    “零排放联盟”(Getting to Zero Coalition)发布的最新版零排放项目地图显示,2020年,大型氨燃料动力船的数量大幅增长。

    该联盟每两年发布一次的《零排放试点及示范项目图》第二版显示,目前已经确定的氨气项目数量已从66个上升至106个。这些项目包括船舶技术、燃料生产、燃料加注以及燃料加注设施。

    目前,已经推出10个大型氨气示范工程,总量达到14个。市场还见证了首批氨气船舶订单的签署。

    今年早些时候,希腊船东Avin International LTD与新时代造船签署合同,订购全球第一艘氨燃料动力船舶。这艘具有里程碑意义的氨燃料动力船舶全长274米,目前正在建造中,另外还有两艘待生效船舶。

    对于燃料生产项目,《零排放试点及示范项目图》显示了人们对基于氢气的Power-to-X燃料生产的偏好。

    《零排放试点及示范项目图》中有71个项目与欧洲有着重要联系,占总项目数量的大多数。该报告还指出,地图中的地理分布已变得更具代表性,亚洲的项目数量从第一版中的16个增长到现在的31个。

    全球海事论坛项目总监Jesse Fahnestock表示:“我们看到,小型和大型船舶技术项目的专业化程度有所提高。基于氢气技术的船舶项目也在增长,尤其以氨气项目更为突出。对于燃料生产项目,我们也看到了基于氢气的Power-to-X燃料生产的持续增长趋势。”

    “在过去半年中,约有10%的项目扩大了规模,或由概念研究阶段进入示范阶段。这也表明我们朝提高项目预期和扩大现有项目规模的方向迈出了切实的一步。”

    各国加紧研制氨动力船

    国际能源机构(IEA)发表的《2020能源展望》报告显示,预计到2060年将有60%以上的新船使用氨或氢燃料。在此背景下,各国加紧研制动力船。

    事实上,全球很早就开始研究氨充当燃料的潜力。美国国家航空航天局于1960年代就将氨燃料用在超音速喷射机上,也将一些汽车改装成由氨燃料驱动。中国、日本、澳大利亚等国近年来也都相继推出氨燃料电池研发项目。

    去年底,上海船舶研究设计院18万吨氨燃料散货船,取得船级社的原则性认可(AIP),该船型全程采用氨燃料推进,满足主机零碳排放要求。

    今年初,马来西亚国际船运有限公司、韩国三星重工、英国劳氏船级社和德国船机制造商曼恩达成合作意向,将在未来3-4年进行氨燃料油轮联合开发项目,助力航运业迈向低碳化未来。

    韩国将在国内首次尝试建造一艘8000立方米氨燃料动力船。6月12日,韩国船级社(KR)联合韩国EMEC(East Maritime Engineering & Consulting)公司,与船用发动机制造商曼恩、全球最大航运联营池运营商NAVIG8集团在EMEC总部签署了关于执行联合开发项目(JDP)的协议。

    日本邮船(NYK)联手日本造船联合(JMU)和日本船级社(NK)共同开发氨气作为船舶燃料的应用和液氨运输船。日前,三家公司签署了联合研发协议,将合作商业化一艘以氨气为主要燃料的氨动力氨气运输船(AFAGC),以及一艘氨气浮式储存再气化驳船(A-FSRB)。

    芬兰船用发动机制造商瓦锡兰、挪威海工船东Eidesvik以及挪威国有能源公司Equinor正在合作研发一艘以氨燃料电池为动力、可完成远距离航行的零排放大型船舶,预计最早将于2024年下水,届时将成为首艘航行于公海的商业化氨动力船。

    近日,大宇造船海洋联合曼恩共同研发推进的23000TEU氨燃料集装箱船开发项目获得船级社颁发的原则性认可(AIP)证书。这标志着氨动力船舶项目取得里程碑式进展。这艘23000TEU氨动力超大型集装箱船预计将在2025年前实现商业化运营。在此次联合开发中,大宇造船海洋负责氨气推进系统的基本设计,曼恩负责研发氨气双燃料推进发动机,船级社负责审查适宜性和风险程度等。值得一提的是,今年9月24日,韩国三星重工、曼恩和英国劳氏船级社共同研发的苏伊士型氨动力油船获得了LR的基本认证,并将在2024年实现商业化运营。

    (新媒体责编:qiaoyidan)

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