展望未来：环保与再生是主题

王建勋

动力系统是船舶航行的核心部分，不仅决定船舶运行能力，而且对经济、节能、环境等有很大的影响，已成为全球造船业的关注重点，也是造船国家竞争的关键。随着造船业的发展，尤其是节能减排的要求，在船市持续低迷的形势下，各国更加关注船用动力系统的研发，开发新能源动力系统，提升船舶先进性和竞争力。那么，未来的船用动力系统将是怎么样？船舶动力系统的创新之路应如何走？

船舶动力发展轨迹

在古代，船舶一直以简单的风力、人力作为航行动力，直到18世纪英国工业革命进入蒸汽时代后，机械能才开始作为船舶动力。1807年，美国人富尔顿发明了汽船，掀开了蒸汽机在海上运输的使用。19世纪，随着石油的开采，柴油逐渐成为船舶动力的主要能源，直到今天仍在各种船舶上继续使用，而这一过程中，由于科技的日益发达，船舶的动力研究不断引向深入，电力、核能、液化石油气和液化天然气均介入船舶动力能源的行列，但一直不能得普遍推广，只是在一些特殊船种上小范围使用。如：电力能源于上世纪90年代开始应用，主要用于军船和小型商船。近年来，因为拥有环保和价格上的优势，加之技术日益成熟，LNG燃料船的研发和应用不断铺开，天然气取代柴油的趋势已成定局。

船舶能源的发展趋势

船用动力能源的发展趋势必然是节能、环保、可再生能源，主要有天然气、风能、太阳能、核能、生物质能等，其中天然气更是今后的重点开发推广目标。

1、风能：以风能作动力（风帆助航）或风力发电，受自然条件限制，应用难度大。

2、太阳能：利用阳光能量来提供航行动力，但关键技术短期内难有突破。

3、核能：核动力装置特殊，技术要求高，一般不适合民用船应用。

4、生物质能：生物柴油比柴油燃烧快，少污染，但掺混有限，也难以大规模应用。

5、LPG（液化石油气）：已较大范围投入使用，具有节能、环保、安全、经济等优点。

6、LNG（液化天然气）：比LPG更有优势，是未来重点发展的船舶动力能源。

其实，未来的船舶能源远远不止这些，比如：有人还设想利用江河水落差来产生水能，进而发电助航。

LNG燃料与柴油的优劣

对比柴油，LNG燃料的优势是显而易见的：首先是环保优势。以天然气作为船用燃料，比起重油可减少80%二氧化氮、二氧化碳、二氧化硫的排放量；其次是成本优势。使用LNG清洁能源比使用柴油节约40%～60%的燃料费用。按热值计算，LNG价格只有柴油的60%左右，另外可减少维护费用逾50%；最后是安全优势。LNG属低温液体，燃点比汽柴油高，泄漏可及时被发现，易扩散，不易达到爆炸极限。

LNG燃料存在一定的劣势：LNG燃料系统体积大。LNG储罐燃料系统所占空间大，比传统的柴油燃料储存所占空间大4倍左右，影响载货量；LNG燃料船的造价较高。LNG燃料船的造价高于传统柴油燃料船5%～20%；LNG燃料缺乏技术安全通用规则。大部分国家还没有针对LNG船用燃料的技术标准规则等出台相关政府管制规定。

推行LNG燃料动力系统的策略

最近，“武家嘴57”轮被核准为LNG燃料动力试点船舶，标志着我国海船LNG燃料动力试点正式启动，但我国LNG燃料动力船的发展还存在诸多问题，如缺乏安全技术规范；投入资金有困难，船东普遍持观望态度；加气站等配套设施不健全；LNG的储存、加注、动力和运输的技术难题有待攻关。为此，一些船舶企业提出了有益的建议。

中船重工第702研究所：1、出台相关鼓励扶持政策。可借鉴北欧一些国家的做法，在LNG的加气站建设、船舶建造等方面，采取减税、资金补贴等措施。2、健全完善标准规范。尽快制定相关设计建设规范、安全标准方面的标准。研究制定相关技术规程和操作指南，主要包括港口、船舶应用LNG燃料和LNG加注站点的安全操作与管理规程、LNG燃料船的风险管理指南、作业人员的培训指南及排放效果监测检测规程等。3、加强技术攻关。开展LNG燃料加注站点科学布局和LNG燃料在水运行业应用的加注、储存、运输安全风险评估等基础性研究工作；开展LNG运输船在内河水域航行的安全保障和技术要求研究；开展成套关键技术的研究；发挥产学研用等方面的优势，组织力量開展船用LNG燃料在储存、加注、动力和运输等过程的重大技术专项研究。

珠海博澳游艇科技有限公司：LNG燃料动力系统的发展，需要政府的产业政策支持和引导、工业界的积极应用和推广、科学界的研发创新。三者相辅相成，缺一不可。

的确，要真正实现船舶油改气，促进我国LNG燃料船的普遍推行，政府、科学界、金融界的支持不可或缺，而政策引导、规范管理、技术推进则是这次革新的重点。