圖從右至左：外高橋造船開發(fā)部執(zhí)行副部長(zhǎng)李嘉寧，外高橋造船開發(fā)部副部長(zhǎng)高愛華，RINA大中華區(qū)營(yíng)運(yùn)總監(jiān) Luigi MATTERA，RINA中國(guó)區(qū)船舶部總經(jīng)理范德洪，RINA亞洲卓越中心新燃料技術(shù)專家魏昭，RINA大中華區(qū)商務(wù)經(jīng)理丁章章

近日，上海外高橋造船（SWS）開發(fā)的全球首艘使用創(chuàng)新推進(jìn)裝置和液化天然氣（LNG）/氫氣（H2）燃料超大型油船 (VLCC)獲意大利船級(jí)社（RINA）原則性（AiP）認(rèn)可證書。該裝置可將船舶阻力降低 5-10%，船舶排放將超過(guò) IMO 2050目標(biāo)要求。

這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)是將單個(gè)大型螺旋槳的推力分成兩個(gè)較小的螺旋槳來(lái)實(shí)現(xiàn)，減少了螺旋槳完全浸沒(méi)所需的壓載吃水，從而減少了壓載艙的容積，在不影響載貨能力的情況下，最終減少船舶整體尺寸和所需的推進(jìn)功率。

同時(shí)，該船將通過(guò)使用船舶加注的LNG燃料和在船上生產(chǎn)的氫燃料來(lái)實(shí)現(xiàn) IMO 2050 年的脫碳目標(biāo)。

該船型研發(fā)由外高橋造船主持，聯(lián)合荷蘭海洋科學(xué)研究院（MARIN）、利比里亞船旗國(guó)、瓦錫蘭公司、ABB公司、Metacon AB能源技術(shù)公司子公司Helbio和RINA共同完成。該船型的研發(fā)包含多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，形成了外高橋造船自主的脫碳技術(shù)路線，針對(duì)不同階段的脫碳目標(biāo)，可分階段逐步應(yīng)用。

RINA 執(zhí)行副總裁Giosuè Vezzuto表示：繼今年早些時(shí)候MR油輪的原則性認(rèn)可之后，該船使用相同的解決方案在船上生產(chǎn)氫氣，采用了一種新的VLCC設(shè)計(jì)方法。它還驗(yàn)證了蒸汽重整制氫概念在較小或較大的船舶上同樣適用，這艘VLCC的第一個(gè)AiP證書即證明了它在最大船舶中的應(yīng)用。

外高橋造船研發(fā)部副部長(zhǎng)高愛華表示：“我們很自豪能夠獲得第一個(gè)滿足IMO 2050的VLCC AiP。此外，降低船舶阻力對(duì)于這種尺寸的船舶來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的一步。以減少船上能源消耗為主要目標(biāo)，可以使減少溫室氣體排放變得更加容易。這是全球工業(yè)和中國(guó)造船業(yè)在脫碳方面邁出的一大步。”

據(jù)了解，外高橋造船基于落實(shí)國(guó)家“雙碳”目標(biāo)和國(guó)際海事組織（IMO） 溫室效應(yīng)氣體（GHG）減排戰(zhàn)略，旨在創(chuàng)新船舶設(shè)計(jì)理念，研發(fā)了一款既能達(dá)到降低船舶二氧化碳排放目的，又能滿足將來(lái)更加嚴(yán)苛的排放標(biāo)準(zhǔn)的最新概念船型，為引領(lǐng)全球低碳零碳航運(yùn)提供切實(shí)可行的解決方案。

在該船型研發(fā)過(guò)程中，外高橋造船憑借從提升船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)（EEDI）、現(xiàn)有船舶能效指數(shù)（EEXI）、碳強(qiáng)度指標(biāo)（CII）等技術(shù)手段上獲得的諸多經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)船舶的二氧化碳排放與船舶的推進(jìn)功率有著密切聯(lián)系。因此，外高橋造船針對(duì)該船型的研發(fā)著重從降低船舶推進(jìn)功率的方法出發(fā)，研究進(jìn)一步減少二氧化碳排放的可行性。

對(duì)轉(zhuǎn)槳主推進(jìn)方式示意圖

該船型采用對(duì)轉(zhuǎn)槳（CRP）的形式作為主推進(jìn)方式。所謂對(duì)轉(zhuǎn)槳，即1個(gè)主槳+1臺(tái)吊艙推進(jìn)器，主槳由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)，吊艙由電力推進(jìn)。從CFD分析結(jié)果看，對(duì)轉(zhuǎn)槳的推進(jìn)效率較常規(guī)單槳推進(jìn)提升了6%左右。

甲烷重組制氫示意圖

為提供吊艙推進(jìn)器所需的電力負(fù)荷，該船型采用了甲烷重組制氫和氫燃料電池的技術(shù)方案。在蒸汽重整器中將LNG與蒸汽結(jié)合，將LNG分子分解為氫氣和二氧化碳，然后將氫氣直接用于為內(nèi)燃機(jī)和燃料電池提供燃料。燃燒前碳捕捉技術(shù)可直接從LNG分子中捕獲碳原子，并且從重整氣流中低溫分離出二氧化碳，而不是從內(nèi)燃機(jī)尾氣中分離二氧化碳，這既可以縮小船上處理裝置的尺寸，也可以通過(guò)使用船舶加注的LNG燃料和在船上生產(chǎn)的氫燃料來(lái)有效降低碳排放。據(jù)了解，較2008年水平，該船型的二氧化碳減排效果達(dá)到70%以上，符合IMO2050年的目標(biāo)要求。

新的推進(jìn)概念很重要，因?yàn)樗鼮榇瑬|提供了一種使用當(dāng)今現(xiàn)成的實(shí)用燃料和技術(shù)超越 IMO 2050 碳減排目標(biāo)的方法。

繼歐洲MR油輪設(shè)計(jì)的AiP認(rèn)可之后，這次外高橋造船再獲AiP表明全球船廠對(duì)這一概念的接受度越來(lái)越高。

“船東在實(shí)現(xiàn) IMO碳排放目標(biāo)方面面臨的挑戰(zhàn)之一是了解未來(lái)會(huì)怎樣，” Vezzuto 繼續(xù)說(shuō)道，“該行業(yè)正在考慮使用不同技術(shù)和新燃料的多種選擇，旨在最大限度地減少能源消耗和由此產(chǎn)生的船上二氧化碳排放量。在投資新船之前，船東需要確信陸上燃料加注設(shè)施和其他配套基礎(chǔ)設(shè)施的可用性。這種用于 VLCC 的液化天然氣/氫燃料設(shè)計(jì)是模塊化和可擴(kuò)展的，提供了一種實(shí)用的解決方案，可以隨著時(shí)間的推移進(jìn)行調(diào)整，以滿足日益嚴(yán)格的減排目標(biāo)，并確保他們的投資在船舶的整個(gè)自然壽命期間得到優(yōu)化。該設(shè)計(jì)只需要液化天然氣加注，這在今天已被廣泛使用。”