為實現(xiàn)國際海事組織(IMO)2050年脫碳目標,航運業(yè)正大規(guī)模部署低碳燃料和創(chuàng)新技術(shù)以實現(xiàn)降碳。在此背景下,風力驅(qū)動船舶再度走向遠洋船舶市場。
風力驅(qū)動船舶走紅
巴西礦業(yè)巨頭淡水河谷公司日前宣布,與阿曼船東Asyad簽訂合作協(xié)議,計劃在旗下最大的礦石貨運船舶上安裝大型風力驅(qū)動系統(tǒng),提高貨運船舶能源利用效率,降低物流運輸過程中的溫室氣體排放量。
根據(jù)淡水河谷公司公開的信息,將在長362米、寬65米的鐵礦運輸船舶上安裝5座長35米、直徑5米的圓柱形風能轉(zhuǎn)子系統(tǒng),利用海上風能推動船舶前進。根據(jù)計劃,該船舶在行進途中可借助風力降低燃料用量,整體能源系統(tǒng)效率有望提高6%左右,每艘船每年可減少二氧化碳排放達到3000噸。
淡水河谷公司航運技術(shù)經(jīng)理羅德里戈·貝梅洛指出,風力驅(qū)動系統(tǒng)將在礦物海運領(lǐng)域脫碳中起到核心作用。目前推進的環(huán)保技術(shù)試點都能為未來遠洋船舶脫碳提供有價值的經(jīng)驗。
事實上,近年來,除了淡水河谷公司,全球還有多家跨國航運巨頭都“看準”了風力驅(qū)動船舶。
跨國干散貨船東Pyxis Ocean近期宣稱,在長為229米、寬為32米的干貨船上安裝了兩座長達37.5米的剛性“風帆”,主要由鋼材和玻璃復(fù)合材料支撐,能夠在風況適當時推動船舶前進。根據(jù)測算,這種風力驅(qū)動系統(tǒng)每年能夠幫助貨船節(jié)約1.5噸燃料,每年減少約20噸二氧化碳排放。
據(jù)全球航運保險公司Gard分析,風力驅(qū)動被認為是全球船舶脫碳的關(guān)鍵組成部分,風帆系統(tǒng)將為碳基燃料系統(tǒng)增強動力,有可能為單一船舶提供1%-8%的總體“能效增益”。
減排技術(shù)創(chuàng)新花樣多
測算顯示,全球航運業(yè)每年產(chǎn)生的溫室氣體排放量可達到10億噸二氧化碳當量。為推動國際航運業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,今年7月,IMO發(fā)布最新船舶溫室氣體減排戰(zhàn)略,提出要盡快使國際航運業(yè)溫室氣體排放量達到峰值,并考慮于2050年左右實現(xiàn)凈零排放。該戰(zhàn)略還包括多個階段性目標,包括到2030年在2008年基礎(chǔ)上減排至少20%,到2040年減排至少70%。
這也意味著,全球航運業(yè)脫碳已刻不容緩。為盡快實現(xiàn)降碳目標,航運企業(yè)開始對創(chuàng)新技術(shù)的多番嘗試。淡水河谷公司就表示,其正通過“生態(tài)航行”項目進行創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用測試,例如,安裝實時數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)監(jiān)測能源系統(tǒng),使用變頻器來減少電力消耗等。
除了利用風能,太陽能動力船舶同樣進入航運業(yè)視野。英國船東企業(yè)Carisbrooke近期宣布,與光伏企業(yè)達成合作,將在貨船甲板上安裝光伏組件,利用太陽能發(fā)電和儲能系統(tǒng)來優(yōu)化船舶能源供給系統(tǒng)。Carisbrooke公司的船長西蒙·梅里特表示,該公司希望通過進一步修改和升級找到更為可行的減碳解決方案。
不僅如此,目前船舶航運業(yè)還在積極探索其他提高能效、降低油耗的措施,包括利用更為光滑的涂料降低船舶運行阻力、通過水下動力裝置提升動力、采用空氣潤滑系統(tǒng)等。
合理應(yīng)用或能錦上添花
不過,在業(yè)界看來,雖然船舶上可用的新興減碳技術(shù)路線以及應(yīng)用方式十分多元,但上述措施對于全行業(yè)脫碳的作用可能只是“錦上添花”,達成航運業(yè)零碳目標的關(guān)鍵仍是低碳、綠色替代燃料的使用。
在嘉吉海洋運輸公司總裁揚·迪勒曼看來,風力驅(qū)動系統(tǒng)是一項特殊技術(shù),能夠?qū)鹘y(tǒng)內(nèi)燃機與能效提升技術(shù)結(jié)合到一起,共同實現(xiàn)減排?!叭欢?,除非人們愿意關(guān)停所有的內(nèi)燃機,僅僅使用風能絕對無法讓航運業(yè)達成凈零排放目標。”
Gard公司也在分析中指出,時至目前,全球大型商船安裝風力驅(qū)動設(shè)備的經(jīng)驗仍然相當有限,新增的風力驅(qū)動設(shè)備具有高度自動化水平,船長和船員還需接受額外培訓(xùn),包括優(yōu)化航行效率和系統(tǒng)操作培訓(xùn)等,以確保航程安全可靠。
盡管如此,風力驅(qū)動乃至其他清潔能源驅(qū)動系統(tǒng)仍被航運業(yè)寄予厚望。揚·迪勒曼表示,與傳統(tǒng)化石燃料相比,生物甲醇、綠氨等新興低碳燃料成本明顯更高,密度卻相對更低,完成同樣航程需要更大的儲罐。有了風力驅(qū)動系統(tǒng),新興低碳燃料將獲得更大市場空間,投資回報年限可能會大大縮短,進而鼓勵更多船東參與其中,加快船舶行業(yè)減碳速度。