日前，某知名英国海事媒体选出了“2021年头条新闻”，其中包括减排措施与燃料技术，以及邮轮创新。“小翅膀”渔船和“鸭尾”邮轮设计很有意思。先来看看他们选出的头条，我们也期待你留言，说出你心中的头条。

带“小翅膀”的渔船

这是全球第一艘装有可伸缩艏翼的远洋拖网渔船。这种创新应用可使船舶油耗降低10%左右。据悉，这艘渔船由挪威Liegruppen AS从土耳其一家造船厂订购，安装在船首的水翼将降低船舶晃动和能源消耗，这反过来将大大减少燃油消耗和温室气体排放，同时提高船上船员的安全性和舒适性——船舶在航行中越稳定，晕船情况就越少。不仅如此，可伸缩艏翼系统还将使船舶在恶劣海况下保持较高航速。

与现有水平缩回的可伸缩横摇稳定翼不同，该船装有的艏翼垂直缩回到船体中，船长只需按下驾驶台触摸屏上的按钮，即可展开或收回水翼。

评估氨供应链

业界加紧研究氨在新加坡燃料供应链中作为船用燃料的潜力，同时评估安全协议，并调查作为船用燃料的氨供应水平。很明显，新加坡处于接收、储存、消费或装填氨气的战略下游位置，有潜力发挥关键作用。相关合作方也能够利用各自在氨领域研究的领先经验，帮助理解氨给新加坡港口带来的机遇和挑战。

曼恩能源解决方案公司(MAN Energy Solutions)副总裁布莱恩·斯特加德·瑟伦森(Brian Østergaard Sørensen)说，合适的发动机技术和能源解决方案是关键，我们的目标是在2024年交付第一台氨燃料二冲程发动机。“我们期待这项研究使新加坡港受益，因为新加坡是重要的国际航运中心。”值得一提的是，埃克森美孚(ExxonMobil)在这项研究中也扮演重要角色，这家能源巨头着重评估新加坡的氨供应链体系。

测试纯氢发动机

在很多专业人士看来，新的四冲程发动机可以为船舶发展打下基础，三菱重工旗下发动机和涡轮增压公司(MHIET)正在基于四冲程双燃料发动机技术对纯氢气动力推进进行测试。基于MHIET四冲程往复式GSR系列发动机的改进型单缸发动机缸径*冲程为170mm *220mm，经测试，以确定在不排放二氧化碳的情况下实现了100%氢气稳定燃烧条件。

氢气具有较宽的可燃性范围和较高的燃烧波传播速度，使发动机容易发生异常燃烧，该试验使用了GSR系列发动机，修改了燃料供应、点火、进气阀关闭定时和最佳燃烧过量空气比的方法，以确定确保仅氢气燃烧和预混合燃烧稳定燃烧条件。MHIET打算积累更多测试数据，从而实现多缸氢发动机，目标是在2030年之后生产具备“氢经济性”的发动机。

未来，MHIET还将利用氢发动机提供分布式能源解决方案，利用太阳能、电池、氢发动机实现自我维持的电力供应，有助于实现能源稳定和无碳经济。

聚焦新加坡

作为世界上最大的加油站和最繁忙的航运枢纽之一，新加坡港是全球供应链的关键。我们常说，如果你想了解当前海运市场，不妨看看新加坡。在航运脱碳推动下，新加坡已成为东南亚液化天然气(LNG)加注中心，不遗余力地提高新加坡港LNG储存和供应能力。这与航运市场发生的变化一致。如今，很多双燃料动力集装箱船、油船和散货船正在被建造或改装。

当然，新加坡还在关注更多的替代燃料市场，为未来投资和研究低碳和无碳能源做准备。这可以从建设绿色氨供应链的几项努力中看出。比如马士基与Fleet Management Limited、吉宝、零碳航运研究中心、住友商事和雅苒国际合作，研究在新加坡港口进行船对船绿色氨加注的可行性。新加坡海事和港务局也已加入“Castor倡议”，参与开发一种氨燃料油船，目标是在2024年之前将其技术商业化。

拖船先行

比利时发动机制造商ABC公司正在开发氢发动机。燃料灵活性和可持续性是ABC公司发动机开发的核心价值，其中一个项目就是BeHydro开发的氢动力双燃料发动机(ABC和CMB的合资企业)。

在项目推进过程中，BeHydro被授予了原则性批准(AiP)，用于开发2.6MW氢动力双燃料发动机，首批机组将安装在拖船上，预计将二氧化碳排放量减少85%左右，并在没有氢的情况下提供燃料灵活性。中速发动机技术的可用性对于氢作为清洁替代燃料的发展至关重要。

有专家评论了BeHydro发动机的推出：“对于内河和铁路上的可持续交通方式来说，朝着节能发动机迈出第一步是非常重要的，我们相信，远洋船舶也将在不久的未来使用氢燃料作为动力。”ABC公司表示，该发动机基于成熟的柴油发动机技术，因此非常安全、易于操作，而且投资成本相对不高。

环保渡轮“3in1”

Wasaline公司运营的渡轮“Aurora Botnia”轮将成为地球上最环保的客船之一。这艘独特的渡轮将混合使用LNG、电池和液化沼气。Wasaline公司首席执行官Peter Ståhlberg强调，混合使用电池、LNG和沼气意味着渡轮预计可减少50%的二氧化碳，燃料成本预计将下降 40%。“年轻一代要知道碳足迹。我们必须尽自己的一份力量，并表明我们正在尽可能地减少碳排放。”

在“Aurora Botnia”轮上，瓦锡兰提供的混合动力推进解决方案包含四台瓦锡兰31DF型双燃料发动机，能够同时使用LNG和沼气。同时，瓦锡兰还提供了储存、供应和控制系统，以及推进器、催化器、控制器及集成电气和自动化系统。这包括一个能源和电力管理系统，以优化混合LNG/沼气发电解决方案的运行。尽管如此，Peter Ståhlberg还提到了些许挑战，他说：“沼气几乎等于零排放。但是获得沼气是一个挑战，因为它必须被液化，而目前在芬兰的产量还不够。好消息是，生产沼气的工厂距离港口仅10公里。在1-1.5年内，它的产量应该足够我们使用。Wasaline的目标是将沼气与LNG混合，对于我们的品牌来说，让渡轮尽可能环保非常重要。”

电池将通过自动插入系统充电。这意味着渡轮在抵达后立即插入并开始在港口充电。“这是一个非常快的系统。而考虑整个供应链，就应该使用该地区涡轮机的绿色电力进行充电。”

球艏和鸭尾

维京邮轮正通过优化船体、创新推进技术和鸭尾船尾转向环保运营。

与其姊妹船一样，“Viking Venus”轮由两台节能型的MAN 9L32/44CR和两台MAN 12V32/44CR发动机提供动力(分别为9缸和12缸)。它们在柴电推进装置中提供23520kW的组合输出，船舶最大航速为20节。尤为值得一提的是，该船具有优化的流体动力学以减少燃料消耗，不仅设计了球鼻艏，还有一个鸭尾船尾，估计将产生推进力所需的功率降低了5%到7%。而在港口可用的情况下，船舶可以连接到岸电以在靠岸时实现零排放。

在谈到 “绿色打造”时，维京邮轮工程副总裁理查德·古德温(Richard Goodwin)说：“球鼻艏旨在改变船舶在水中移动时产生波浪的方式。如果没有球状船首，将有一个非常大的船首波，这会导致很大阻力。在船尾有一条鸭尾，看起来像一个平台，旨在平滑船只的尾流并使用更少的电力。”

另一项节能创新在于推进和操纵系统。推进装置将螺旋桨和方向舵整合在一个单元中以提高水动力效率，装置包括六叶固定螺距整体螺旋桨。“我们是第一家采用该系统的邮轮公司。螺旋桨和方向舵几乎相互接触，水以比正常情况更有效的方式绕过方向舵。该系统为我们节省了3%-5%的燃料。”“Viking Venus”轮还配备了Eniram系统——从传感器获取数据并绘制所有细节，包括速度和发动机效率，以帮助生产线测量燃料消耗并确定可以提高效率的地方。

电氢视距离而定

Green City Ferries正在开发一种可以使用电池或氢气运行的零排放快速渡轮。据悉，该渡轮是专门为城市水道通勤建造和设计，将使用水翼技术，最多可搭载150名乘客。

Green City Ferries董事长Hans Thornell表示，距离小于15海里最好使用电池，能源成本非常低，但对于超过15海里距离，我们需要氢气。“如果运营商部署的船只想接送在斯德哥尔摩上下班的乘客，那么就会使用电池，但如果要在斯德哥尔摩周围更广泛的群岛中使用，则需要氢气。”

实际上，Green City Ferries是一家系统集成商，为船舶提供零排放动力传动系统、电池和氢气基础设施及长期融资。“我们不仅提供船只，还会提供充电基础设施。我们有集装箱化解决方案，它从一个集装箱内充电，集装箱内有一个连接到高压电网的充电站。或者，我们提供氢气电解槽，这也是一个容器化的解决方案。”Hans Thornell强调了使用集装箱充电解决方案的优势，“建立这种基础设施更便宜、更容易，而且还可以移动——例如，如果开辟一条新的渡轮航线，我们可以将‘电与船同步转移’。”

韩国电船内核

韩国计划用全电动船取代多达140艘国内航行常规动力渡轮，以减少韩国温室气体排放，目前，计划中的第一艘船正在建造，预计到2030年，另外139艘全电动渡轮将取代釜山港务局的现有船只。

第一艘渡轮为40米长的双体设计，可在釜山南北港口之间运送多达100名乘客和5名船员，平均航速为13节。对于该项目，ABB将提供端到端的电力和推进解决方案。据悉，这艘双体船渡轮将由两个1068千瓦时电池组供电，这将为渡轮提供足够的电力来完成最多四次返程，然后在船只过夜停靠期间，从岸上获得电力补给。ABB船载直流电网配电系统将确保将电池输出输送到船舶的子系统，而PEMS电力和能源管理系统将控制整体配电、提高容错能力并提供高度的可靠性。也就是说，一旦投入运营，这艘渡轮将受到ABB Ability运营中心和远程诊断工具的远程监控和支持。

在另一项举措中，ABB推出了排放监测系统，预计将帮助这项计划实现脱碳目标。ABB开发了一个用于连续排放监测的集成单元，这是用于监测硫氧化物和二氧化碳水平的多组分分析仪，将样品处理组件和分析仪模块集成在一个独立的机柜中，旨在提供连续的实时排放数据。

箱式电柜

除一些重要枢纽港(鹿特丹港)和一些班轮公司对集装箱充电系统感兴趣之外，嘉年华邮轮也在关注这项创新技术。

所属嘉年华邮轮的阿依达邮轮(AIDA Cruises)签署的一项协议显示，将开始在船队上安装锂离子电池存储系统。阿依达邮轮的电气化试点项目将测试该系统有关蓄电池电力的使用，用以一长段时间从事无排放的船舶运行，以及满足船上能源需求。

“电池的广泛采用在很大程度上受到电池系统和相关容器集成的高成本的限制。因此需要开发新的创新解决方案来降低这些成本。此外，需要克服以下挑战才能消除当今的混合动力和电气化障碍：与汽车、电池和电网储能等其他应用相比，特定的安全设备和传感器导致海运业的资本支出更高。电池充电的基础设施通常需要昂贵的升级，而且由于海上船只(例如渡轮)的充电窗口较短，因此需要更强大、更快速的充电器。”Spear Power Systems公司高级项目经理肖恩·怀特(Shaun White)解释了由欧盟委员会“地平线2020计划”资助的直接项目如何通过可更换集装箱电池为内河和沿海航运供电时说。

“电池更换在很短的时间内完成，使船舶能够快速离开码头。能源即服务平台将提供众多行业领先功能，例如位置规划、基础设施部署、收费策略和收入管理方法，旨在为船东提供有利可图且可持续的交换服务。当一艘电动船到达电池更换站时，供应商将已放电的集装箱更换为预先充电的集装箱，卸下的电池会离线充电。这是一种针对成本和操作进行了优化的可更换集装箱式储能系统。我们将提供标准化的岸上基础设施支持港口充电和卸货的运营使用，并确保最终用户以具有竞争力的价格获得所需的清洁能源。嘉年华邮轮和鹿特丹港对降低电池成本以及海运业的电气化和数字化有着直接的利益。”