氫散貨船、電池動力集裝箱船

減少溫室氣體排放和污染物的壓力已經蔓延到航運業。 第一棟由電力、天然氣或氫氣驅動的建築已經建成。

據估計，海上運輸佔溫室氣體排放量的 3,5-4%，主要是二氧化碳，污染甚至更多。 在全球污染物排放的背景下，航運“產生”了 18-30% 的氮氧化物和 9% 的硫氧化物。

硫在空氣中形成 酸雨破壞農作物和建築物。 吸入硫磺的原因 呼吸系統問題甚至增加 心髒病發作風險。 船用燃料通常是原油的重餾分（1），硫含量高。

歐洲環保聯盟「海洋面臨風險」發言人艾琳布魯明說。

與航運技術公司 Flexport 的 Nerijus Poskus 相呼應。

1.傳統船用重燃油發動機

2016年，聯合國和國際海事組織（IMO）決定提出立法，以減少可接受的溫室氣體和污染物排放。 自 2020 年 2050 月起，對靠近陸地的船舶產生的硫污染量進行嚴格限制的規則將對船東生效。 IMO也表示，到50年，海運業必須將年溫室氣體排放量減少XNUMX%。

無論新的排放目標和法規如何，世界各地已經開發或提出了越來越多的解決方案，這些解決方案可能從根本上改變海運的生態。

氫氣蒸汽

根據彭博社最近報道，燃料電池製造商布魯姆能源公司正計劃與三星重工合作開發氫動力船舶。

Bloom Energy 戰略市場開發副總裁 Preeti Pande 在給該機構的一份聲明中說。

到目前為止，Bloom 的產品已用於為建築物和資料中心供電。 這些電池原本充滿了泥土，但現在可以用來儲存氫氣。 與傳統柴油燃料相比，它們產生的溫室氣體顯著減少，並且不會產生煙灰或煙霧。

船東自己宣布轉向清潔推進技術。 全球最大的貨櫃運輸公司馬士基在 2018 年宣布，目標是到 2050 年實現營運脫碳，但沒有說明具體計畫。 顯然，成功需要新的船舶、新的發動機，最重要的是新的燃料。

目前，尋找更清潔、氣候友善的運輸燃料主要圍繞著兩種可行的選擇：液化天然氣和氫氣。 美國能源部桑迪亞國家實驗室在 2014 年進行的一項研究發現，氫是兩種選擇中更有前途的。

桑迪亞研究人員倫納德·克萊巴諾夫(Leonard Klebanoff) 和他當時的同事喬·普拉特(Joe Pratt) 開始分析現代船舶是否可以由氫燃料電池提供動力，而不是使用化石燃料。 當舊金山灣渡輪營運商詢問能源部是否可以將其船隊轉換為氫氣時，他們的計畫啟動了。 儘管氫燃料電池技術已經存在了幾十年，但當時沒有人考慮過在船舶上使用它。

兩位科學家都相信細胞的利用是可能的，儘管當然還需要克服各種困難。 每產生單位能量 液態氫大約是傳統柴油燃料的四倍。 許多工程師擔心他們的船舶可能沒有足夠的這種燃料。 氫替代液化天然氣也存在類似的問題，它也沒有實現零排放。

2. 在奧克蘭造船廠建造第一艘氫能渡輪。

另一方面，氫燃料的效率仍然是傳統燃料的兩倍，所以實際上 需要兩倍的體積不是四個。 此外，氫電池推進系統比傳統船用引擎體積小得多。 因此，克萊巴諾夫和普拉特最終得出結論，可以將大多數現有船舶轉換為氫氣，並且建造一艘新的燃料電池船會更加容易。

2018年，普拉特離開桑迪亞實驗室，與他人共同創立了金門零排放海洋公司，該公司製定了建造氫渡輪的詳細計劃，並說服加州捐贈 3 萬美元來資助該試點計畫。 第一批這種類型的裝置目前正在加州奧克蘭的一家造船廠建造（2）。 這艘客運渡輪計劃於今年底完工，將成為美國第一艘機動船。 它將用於運送乘客穿越舊金山灣區並研究該地區，而桑迪亞國家實驗室的一個團隊將沿著其整個長度研究該設備。

挪威創新

在歐洲，挪威以其在替代推進海上結構方面的創新而聞名。

2016 年，船東 The Fjords 使用 Brødrene Aa 製造的 Vision of fjords 混合動力引擎在挪威中西部的弗洛姆和居德旺恩之間推出了定期航班。 Brødrene Aa 的工程師利用建構峽灣願景的經驗，建構了零排放的峽灣未來。 這款幾乎為兩缸的引擎配備了兩台電動馬達，每台電動馬達可產生 585 匹馬力的功率。 每一個。 此玻璃纖維雙體船最多可同時容納16名乘客，航速為20節。 特別值得注意的是驅動該設備的電池的充電時間僅為 XNUMX 分鐘。

2020 年，一艘自主電動集裝箱船將進入挪威水域 - 亞拉伯克蘭。 為船舶電池供電的電力幾乎全部來自水力發電。 去年，AAB 宣布計劃與挪威研究中心合作，在運輸和客運裝置中使用電池。

專家強調，海運業轉向替代性和更環保的解決方案的過程（3）將持續很多年。 船舶的生命週期很長，業界慣性不亞於滿載的數十萬公尺。