氢能上船，怎么“拼”？

2022年05月06日 13时 中国船检

许多集装箱船将使用氢燃料电池是业界对于实现航运减排的期盼。由于船舶设计和制造企业不断创新，以及对于存储方式/贮存空间和燃料电池效率的更新优化，氢气将“登上”越来越多的集装箱船。

国际清洁交通委员会(ICCT)海洋团队副研究员Elise Georgeff在理解跨太平洋绿色航运走廊建设要点后指出：“我们对航线能源需求进行建模，并将其与机舱容纳氢燃料电池的能力进行比较，然后估计船上储存液态氢(LH2)的情况下航线是否可行。如果不可行，我们会研究增加实现的选项，比如包括额外的加注地点。”
 

概括而言，这项研究的目的是让港口了解他们需要为未来准备什么，并描述港口需要什么样的基础设施来进行氢燃料补给。Elise Georgeff说：“研究考察了每周平均需求量和每周最高需求量，并得出结论——阿留申群岛对氢燃料补给具有重要战略意义，允许进行171次额外航行。“这是第一次看到当氢成为主流时，港口地位会出现什么样的变化。”

全球知名电池燃料公司Nedstack致力于制造和开发海上燃料电池系统，该公司技术应用经理Jogchum Bruinsma表示，氢燃料电池技术“已经成熟，可以集成到航运中。”但在解释集装箱船使用氢气时应考虑因素时，他强调，燃料电池系统产生电力，可以集成到任何电网或船舶中，但有三个要点需要行业特别关注。第一，如果在集装箱船上使用燃料电池，必须将能源使用降到最低——就像使用的燃料越少、船载燃料越少一样——这样，替代方案更具吸引力。第二，要最大限度地提高能源使用效率，比如使用翼片或风力优化螺旋桨。第三，要优化航线和操作，使船舶完全实现零排放。

氢可能是未来航运脱碳的核心，这已经在“Maas”轮上有所展示了。Future Proof Shipping正在对其内陆船“Maas”轮进行改造，以实现100%使用氢能源航行。根据改装方案，氢燃料技术将取代内燃机技术，同时移除船舶主引擎和变速箱，并安装一个新的模块化推进系统(包括电动马达、氢气罐、PEM燃料电池系统<将氢转化为电能>和电池系统)，压缩氢罐、燃料电池和电池系统是独立单元，以便维护更换或拆卸。氢气和燃料电池系统将安装在货舱内，氢气罐被放置在燃料电池系统上方的两个40英尺容器中。燃料电池系统有三倍冗余，装机容量为825kW(提供推进和辅助动力)，一个504kWh的锂离子电池组用于调峰、二次和桥接动力。

LMG Marin France正在进行一个内陆集装箱压缩氢驳船项目，该公司氢系统工程师Martin Camus认为，实现“最后一公里”的内陆集装箱驳船运输非常适合使用氢气。这家公司也是“Energy Observer 2”项目联合体的一部分，该项目对象是一艘计划用于短程运输的由LH2驱动的集装箱船(240TEU)，具有70吨液氢容量，可提供约4MW的燃料电池电源。在Martin Camus看来，集装箱船的外观适合在露天甲板上储存氢气，不影响船舶结构的具体整合，而相关方也在开发接口和集装箱化解决方案。

Elise Georgeff说，合作是如何缩小氢和零排放未来的差距。Jogchum Bruinsma也表示：“我们必须与燃料电池制造商、造船厂、系统集成商、研究机构和船东/货主合作。40%的未经改装的集装箱船将有资格使用氢燃料电池，这非常令人鼓舞，而且技术和组件都是现成的。”Martin Camus强调，现实进展非常迅速，“我们很高兴看到液氢的发展，并鼓励投资液氢和码头提供燃料加注设施。”

来源：中国船检