【专访】华升石墨烯润滑油—船用油市场的闯入者

2021年09月29日 18时 航运界

在气候变暖,环境污染等全球问题加剧的背景下,全球面临巨大的碳减排压力,进一步减少各领域和行业的碳排放成为推动实现全球近零排放的重要举措。航运业作为交通运输业的重要组成部分,是交通运输业实现绿色低碳转型的重要切入点。对于船舶来说,使用低碳润滑油是除了寻求替代燃料和新造电动船外的短期内最有效的减排措施。随着国内企业持续提高创新能力,中国润滑油品牌竞争力不断提升,中国船用润滑油市场依赖进口的状态正在被改写。“朗丰石墨烯船用润滑油”应运而生,该产品由黑龙江省华升石墨集团股份有限公司(简称“华升石墨”)与俄罗斯科学院纳米技术专家团队联合研发,目前已在渔船上进行测试。为进一步了解船用石墨烯润滑油,航运界网邀请该公司技术总监曹殿学进行独家专访,发现产品研发的幕后故事。



华升石墨技术总监  曹殿学

依托黑龙江省鹤岗市优质鳞片石墨资源优势,华升石墨在科研团队的指导下,解决了石墨烯在润滑油中难分散、易沉降、成膜率低等技术瓶颈问题,成功开发了高性能石墨烯改性润滑油系列产品,现已获得发明专利,是全国唯一获得环保标志认证证书的润滑油。

曹殿学告诉航运界网:“石墨烯润滑油大幅提升了润滑油的‘油膜’性能,添加到润滑油中的电弧法石墨烯,附着在摩擦表面,将普通润滑油的‘液相油膜’转变为‘固液两相膜’,降低摩擦损耗,延长机械使用寿命1到3倍。同时,石墨烯可以将机械工作摩擦产生的热量快速传导出去,减低油池温度5℃-10℃,有效延长换油周期”。


航运市场需要具有减排效果的润滑油

据航运界网了解,华升的石墨烯润滑油主要应用于家用车、运输车、工程机械车三个领域,目前正在向航运市场进军。曹殿学表示,“朗丰石墨烯船用润滑油的开发与我国实现2030年碳达峰,2050年碳中和的目标保持一致”。

作为全球贸易的重要承运商,航运业脱碳对实现全球近零排放至关重要。自2018年国际海事组织(IMO)为全球航运业制定减排目标以后,尤其是去年通过了船舶短期减排措施提案以来,全球航运业脱碳进程明显加快。

对于华升石墨来说,国际航运市场加快脱碳进程带来的机遇大于挑战。曹殿学解释道,“从国际环境来说,船舶行业减排是必然趋势,公司应顺应这一趋势;从实施路径来说,碳减排是一个长期和短期相结合的过程。长期指使用电动船舶或者使用LNG、氢等新能源或新型低碳燃料船舶,短期指更换具备减排效果的船用润滑油。目前市场上仍有许多柴油机船舶,而新动力船舶的替换过程较为缓慢。可有效减少碳排放的石墨烯润滑油具有广阔的发展前景。”

据介绍,在前期的渔船测试中,石墨烯船用润滑油的节油效果和车用润滑油效果基本保持一致,能够减少2.5%-5%左右的燃油消耗,减少30%以上的废机油排放。减少燃油消耗和润滑油消耗,均可以减少碳排放。

自碳减排目标公布以来,船用燃料格局呈多元化,随着整个航运市场都在探索LNG、甲醇、氨气等可替代清洁燃料,润滑油市场的未来发展令人担忧。曹殿学表示,“在交通领域,目前的格局对润滑油市场来说是利大于弊的。润滑油市场是伴随动力装置产生的,具有周期性。即便现在的发动机被抛弃,业界也会研发出新的动力装置,而替换需要时间。企业只要提前做好应对措施,对新能源、新型动力所需的润滑油品类进行跟踪配套,就可以了”。



朗丰石墨烯润滑油联合实验室


全球润滑油需求将保持小幅稳定增长

据前瞻产业研究院预测,2025年全球润滑油需求量将达5731万吨。目前,全球船用润滑油需求量约为250万吨/年,其中船用气缸油需求占50%,系统油需求占35%,中速机油需求量占15%。气缸油、系统油、中速机油这三大类油量占船用润滑油总量的90%-95%,其他为小品种油,约占5%-10%。

航运领域的特殊性促使华升石墨进入航运市场前做好充分的调研准备。曹殿学告诉航运界网,“汽车、运输车和工程机械车的发动机是一样的,公司只需根据差别进行微调,就可以产出满足不同需求的润滑油产品。与航运市场存在差异,从柴油机类型来看,公司产品更适合配备了四冲程中、高速柴油机的船舶,因为柴油机的原理、类型与公司目前的涉足领域基本相同;相对来说,不太适合配备了二冲程低速柴油机的船舶,具体来说,不适合作为该类船舶的气缸油,但是可以作为系统油和辅机油进行使用。因为气缸油的工作原理是将燃料油、润滑油注入气缸内部一起燃烧,石墨烯不易燃烧的特性,可能会导致机械进一步形成积碳、漆膜或油泥。”

曹殿学补充道,“此外,产品还需要考虑船用油的标准问题,主要从碱值、黏度两个方面根据实际情况进行调整。总的来说,实际操作难度不大,如果能够进入市场,公司就能很快实现从车用润滑油到船用润滑油的转变”。


 

未来20年是润滑油的发展黄金期

预计船用润滑油市场到2024年将超过350万吨的消费量。从供应商来看,全球船用润滑油市场主要被欧美供应商所控制,主要包括BP、埃克森美孚、壳牌、嘉实多、Lubricon等企业;国内也形成了以长城、昆仑为主,其他品牌为辅的润滑油市场分配模式。

曹殿学对朗丰石墨烯船用润滑油的发展前景持乐观态度,“从润滑油整体市场发展趋势来看,预计每年会有4%左右的额外增长,未来10年-20年都将保持增长趋势。尽管竞争激烈,但石墨烯润滑油具备的节能和减排效果在行业内仍有发展空间;从远洋船舶润滑油市场来看,远洋船舶市场目前已基本被垄断,85%以上的船舶在建造或下水时就已经签订了用油合约,这些船舶在到达港口时必须使用固定类型的润滑油;从内河船舶润滑油市场来看,目前已基本保持稳定,但和远洋船舶领域的垄断不一样,市场格局还有改变的机会。凭借石墨烯润滑油的成本、效益和发展潜力,华升还是有进入市场的机会。因此,相较于远洋船舶领域,华升石墨更倾向于在内河航运领域率先发展。”

作为新产品和新品牌,进军船舶市场的困难度较高。曹殿学表示,华升石墨将通过提升产品质量,建立用户口碑;丰富产品型号,满足各种燃料和类型船舶需要;加强企业合作,提供产品的销售、物流和咨询服务;积极参与船舶初装油竞油,抢占市场先机等方法加快进入船用润滑油市场的进程。此外,还将借鉴知名润滑油企业发展经验,在合适的港口建设供应渠道,提供售后服务。据悉,华升有意向在镇江港、山东蓉城等地区设立供应点和服务点。

采访的最后,曹殿学再次强调,华升石墨现阶段的主要工作是积累客户,建立用户群,提高用户口碑,提升产品体验度,为进入市场做好充足准备。据悉,朗丰石墨烯润滑油此前与日本赫菲斯株式会社签署了合作协议,为未来将市场拓展到日韩、东南亚等地区奠定基础。