一家中國(guó)造船廠正在為全球航運(yùn)業(yè)減少碳排放作出貢獻(xiàn)。

今年10月，卡塔爾石油公司宣布從中國(guó)船舶集團(tuán)旗下滬東中華造船（集團(tuán)）有限公司，以50億元人民幣左右的價(jià)格，訂購(gòu)了4艘17.4萬(wàn)立方米液化天然氣（LNG）運(yùn)輸船訂單。此次訂購(gòu)的LNG船應(yīng)用了多項(xiàng)低碳節(jié)能技術(shù)，每日減少碳排放10噸以上。

據(jù)官網(wǎng)介紹，作為中國(guó)船舶集團(tuán)旗下的核心制造企業(yè)，滬東中華是目前中國(guó)唯一一家具備生產(chǎn)大型薄膜型LNG運(yùn)輸船能力的船廠，公司先后為商船三井、地中海航運(yùn)、中遠(yuǎn)集團(tuán)、中海集團(tuán)等國(guó)內(nèi)外船東建造過(guò)LNG船、大中型集裝箱船等各類(lèi)船舶3000多艘。

2018年，國(guó)際海事組織（IMO）首次為國(guó)際航運(yùn)業(yè)應(yīng)對(duì)全球變暖制定碳排放目標(biāo)，提出到2050年，將航運(yùn)業(yè)的二氧化碳排放量較2008年減少50%。近年來(lái)，隨著國(guó)際組織以及各國(guó)政府不斷提升航運(yùn)業(yè)的低碳環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，世界各大航運(yùn)巨頭紛紛宣布凈零排放承諾，選擇最新一代的綠色節(jié)能環(huán)保型船型，對(duì)船隊(duì)進(jìn)行升級(jí)改造。這也為高端船舶制造業(yè)提供了廣闊的綠色發(fā)展機(jī)遇。

滬東中華副總工程師宋煒近日接受界面新聞采訪，介紹了滬東中華在船舶建造中創(chuàng)新節(jié)能減碳技術(shù)的實(shí)踐，以及LNG動(dòng)力船在推進(jìn)航運(yùn)業(yè)減碳目標(biāo)中的使命。

“對(duì)于LNG船而言，船舶在設(shè)計(jì)航速巡航時(shí)，推進(jìn)系統(tǒng)的碳排放占全船總碳排放量的近90%?！彼螣樃嬖V界面新聞。如何最小化船體的航行阻力，同時(shí)兼顧整個(gè)推進(jìn)鏈實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的效率，采用清潔燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，提升能源轉(zhuǎn)換效率，成為船舶節(jié)能減碳的重要方向。

在動(dòng)力系統(tǒng)選擇上，宋煒介紹，滬東中華為法國(guó)達(dá)飛集團(tuán)承建的6艘13000TEU集裝箱船就采用了最新一代的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。與第一代雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)相比，其每日將減少7噸碳排放。該船所搭載的雙燃料動(dòng)力系統(tǒng)不僅確保2萬(wàn)多海里的續(xù)航，且與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油集裝箱輪相比，將減少23%的碳、85%的氮氧化物與99%的硫排放。

而在減少船體航行阻力上，在船體底部搭載空氣潤(rùn)滑系統(tǒng)成為新興的解決方案。所謂空氣潤(rùn)滑系統(tǒng)，即在船體底部噴射微小的氣泡，在船底和海水之間形成一個(gè)稀薄的空氣層，從而減少船舶的摩擦阻力。記者獲悉，滬東中華目前為地中海航運(yùn)承建的全球裝箱量最大、載重噸最大的24000TEU集裝箱船也將首次采用空氣潤(rùn)滑系統(tǒng)技術(shù)。

在船上設(shè)備的電力消耗方面，宋煒表示，滬東中華目前正在多型船上對(duì)動(dòng)力設(shè)備采用變頻節(jié)能技術(shù)，可以按照船舶航行的功率負(fù)荷和所處海域的水溫實(shí)現(xiàn)“應(yīng)降盡降”，實(shí)時(shí)減少能耗。與此同時(shí)，船廠也在推進(jìn)中央智能電站的方案設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”的能量?jī)?yōu)化組合。

未來(lái)，大數(shù)據(jù)人工智能技術(shù)也將應(yīng)用于船舶的節(jié)能減碳。基于過(guò)往船只的大量航行經(jīng)驗(yàn)，大數(shù)據(jù)將為相同航線、常規(guī)氣候條件下的航行提供經(jīng)濟(jì)巡航速度、主機(jī)操車(chē)指令、航行日程規(guī)劃等優(yōu)選建議，從而提升航行效率。

9月21日，滬東中華宣布與美國(guó)造船社（ABS）、瓦錫蘭公司合作，將共同研發(fā)面向未來(lái)的多燃料電動(dòng)液化天然氣（LNG）運(yùn)輸船模塊化概念船型。據(jù)悉，該新型LNG船還將進(jìn)一步減少二氧化碳排放，并超前實(shí)現(xiàn)國(guó)際海事組織的運(yùn)營(yíng)碳強(qiáng)度指標(biāo)（CII）要求。

使用LNG技術(shù)被認(rèn)為是航運(yùn)公司向碳中和目標(biāo)邁進(jìn)的初步舉措之一，與傳統(tǒng)燃料驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)相比，LNG動(dòng)力船的二氧化碳排放量最高可減少20％。

2020年底，多部門(mén)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟SEA-LNG發(fā)布的一份調(diào)查與分析報(bào)告指出，以液化天然氣為燃料的船舶訂單約占全球新建船舶訂單總量的13%，并且在2021年之后，不同尺寸的LNG動(dòng)力船數(shù)量也將呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

作為全球領(lǐng)先的航運(yùn)集團(tuán)，法國(guó)達(dá)飛集團(tuán)曾表示，就保護(hù)空氣質(zhì)量而言，LNG是目前最先進(jìn)的解決方案。到2022年，公司旗下LNG動(dòng)力集裝箱船規(guī)模將擴(kuò)大至32艘，并涵蓋多種尺寸。

宋煒向界面新聞表示，盡管當(dāng)前全球存在多種清潔能源替代方案，但作為地球長(zhǎng)期以來(lái)形成的天然燃料，LNG不僅來(lái)源廣泛、供給方便、同時(shí)價(jià)格穩(wěn)定，相關(guān)配套的技術(shù)和設(shè)備相對(duì)成熟，使其作為主要的清潔能源，在未來(lái)有較好的應(yīng)用前景。

但同時(shí)，LNG所能產(chǎn)生的環(huán)境效益，及其未來(lái)的減碳潛力也遭遇一些質(zhì)疑。今年4月，世界銀行發(fā)布聲明《LNG在向低碳和零碳航運(yùn)過(guò)渡中的作用》，其中提到，“LNG在航運(yùn)業(yè)脫碳中發(fā)揮的作用可能有限”。聲明還指出，預(yù)計(jì)到2030年后，航運(yùn)業(yè)對(duì)LNG船用燃料的需求預(yù)計(jì)將下降，到2050年，氨氣和氫氣在航運(yùn)業(yè)將成為更具吸引力的清潔燃料。

全球最大航運(yùn)公司馬士基打算直接跳過(guò)中間步驟，不再購(gòu)買(mǎi)無(wú)零碳排放能力的船舶，加大甲醇、氫能、氨氣作為船舶燃料的相應(yīng)技術(shù)的投資與研發(fā)。今年8月，馬士基宣布將投資14億美元，從韓國(guó)現(xiàn)代重工集團(tuán)訂購(gòu)8艘可使用碳中和甲醇的船舶，此舉將使公司每年減少100萬(wàn)噸碳排放量。

針對(duì)目前LNG作為未來(lái)船舶清潔燃料的討論，全球管理咨詢公司羅蘭貝格高級(jí)合伙人兼副總裁許季剛在接受界面新聞的采訪中表示，基于目前的技術(shù)成熟度及規(guī)?；膬?yōu)勢(shì)，LNG將在未來(lái)十幾二十年內(nèi)作為清潔能源中的“過(guò)渡角色”，在航運(yùn)業(yè)脫碳、尤其是內(nèi)河航運(yùn)中發(fā)揮重要作用。

“與氫能相比，使用LNG并非最理想的碳中和場(chǎng)景，在2060全球?qū)崿F(xiàn)碳中和的背景下，交通運(yùn)輸業(yè)有能力實(shí)現(xiàn)凈零排放，推動(dòng)零碳燃料的大規(guī)模使用應(yīng)該成為行業(yè)共識(shí)。”許季剛指出。

另外，當(dāng)前LNG動(dòng)力船在全球范圍內(nèi)的推廣仍然面臨造船成本高、港口基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、航線設(shè)計(jì)調(diào)整等一系列難題。許季剛建議，國(guó)際上應(yīng)加強(qiáng)協(xié)同合作以及相應(yīng)的政策、資金扶持，推動(dòng)LNG作為航運(yùn)業(yè)的減碳的中間解決路徑，助力碳中和。

與此同時(shí)，滬東中華也在積極開(kāi)展燃料電池等清潔動(dòng)力技術(shù)的研究，并表示將在甲醇、氫能等清潔能源的應(yīng)用技術(shù)成熟后，參與到相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和使用中，推動(dòng)清潔動(dòng)力未來(lái)在大型船舶的使用。