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绿色航运(4)-- 减排三部曲之液化天然气(LNG)

来源: www.chinaports.com 发布时间:2018-09-19 9:29:45 AM 分享至:

船用燃料的发展不断上演着新旧更替。

随着科技的进步,蒸汽机的出现使煤炭替代了风帆成为主流的船用燃料。

第二次工业革命以后,内燃机的诞生使煤炭的统治地位被石油所取代。

如今,面对日益严苛的排放控制要求,新能源作为一种“一劳永逸”的减排方式站上了历史舞台,成为许多船东的备选方案。

本世纪初,航运业就已经开始尝试引入新能源,如风能、生物能、太阳能、核能、氢能、液化天然气(Liquefied Natural Gas,以下简称 LNG)等,但多数新能源船舶还处在设计建造和可行性研究方面,还未适用于大规模的商业运输。

1新能源应用概况

     

资料来源:作者收集整理

在众多新能源方案中,LNG 作为船用燃料的优势比较明显,市场也相对成熟,潜力巨大。

LNG 在航运领域的应用始于油气双燃料船舶,顾名思义,就是使用燃料油和气体作为燃料的船舶,其诞生主要是源于 LNG 运输中气化产生的气体(Boil off Gas),这是由于在 LNG 运输时储罐内积聚了一定的热量,同时 LNG 是处于恒压冷冻状态,外部热量进入储罐导致部分气化现象,而 LNG 运输船使用的是蒸汽机,蒸汽锅炉可以直接燃烧使用这一部分气体,这就是油气双燃料动力的前生,打开了使用气体作为燃料的新篇章,为双燃料混合动力在航运领域应用奠定了基础。

LNG 作为燃料首次应用于 LNG运输船之后,业界对 LNG 在其他种类船舶上的尝试从未间断,先后有以天然气为燃料的渡船、邮轮、拖轮、滚装船和支线集装箱船等问世,LNG 在货运船舶上的使用逐年增加。

如图1所示,2007年以后 LNG 动力船舶的订单量增幅不断扩大,近几年的订单量甚至超过了过去十年的总和。目前,全球有近120 LNG 动力船,大部分航行在欧洲水域。早在2014年,DNV·GL 就预测2020年全球将有400-600 LNG 动力船(原为1000艘,受油价下跌影响,改变了市场预期)。其最新的报告指出,到2050年,HFO/MGOLNG、生物燃料以及电力将成为主流的船用燃料,而 LNG 的占比将达到32%

资料来源:DNV·GL


1LNG动力船队

从船型比例来看,渡船和平台供应船是 LNG 动力船舶的主流船型,在货物运输方面,集装箱船和油轮也占据了一定比例,从侧面说明其技术经济性较好,值得投资。事实也的确如此,经研究证明,载重吨在10,00060,000吨的油轮使用LNG 为燃料的经济效益最明显。

资料来源:DNV·GL


2LNG动力船舶类型

在超大型集装箱船的应用上,已经有船公司迈出了第一步。阿拉伯联合国家轮船(United Arab Shipping Company , UASC)早在2014年就订造了17艘准 LNG 动力集装箱船(LNG Ready Ship[1]),其中11艘为14,000 TEU,另六艘为18,000 TEU。初步计算表明,这类船舶的 EEDI(能效设计指数)指标几乎比 IMO 设定的2025限值低了近50%,单位 TEU 的二氧化碳排放相比13500 TEU船舶减少60%以上。

LNG Ready Ship    

诚然,LNG 作为船用燃料有着大好前景,但技术及经济问题依然严峻,例如基础设施的不足、运输时的存储以及由此带来的舱容损耗都是制约其进一步发展的因素。如何结合自身需求和业务状况,在下一个新旧能源转换的浪潮中走在前面,是众多船公司、能源企业、行业组织都需要深思熟虑的。

未来已来,预见才能遇见。

LNG Ready,您准备好了吗?

[1] LNG 动力集装箱船:指在进行船舶设计和建造是为改装成 LNG 动力留出相应空间。船舶符合气体燃料动力船入级规范,燃料维护系统(LNG 储罐)的结构已加强,主机可转换为双燃料,辅机可用气体燃料。


本文由“港口网www.chinaports.com”特约上海海事大学朱墨、戈佳威、沙梅独家提供

 

 

 

 

 

本文关键词:LNG
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