绿色船舶技术及发展研究概述

张宏亮

（中国船级社质量认证公司天津分公司，天津 300457）

世界经济全球化进程，使得海上交通网络得到迅速发展，社会对于船舶的利用与关注力度也在不断增加。在此背景下，社会各界都加大了对绿色船舶技术的研究力度，期望能够遵守国际海事组织的要求，真正做到节能减排，以为船舶绿色化发展提供保证。为对绿色船舶展开深度探究，有关人员首先应对“绿色船舶”内涵进行明确，以为后续研究做好铺垫。

1 绿色船舶

海上运输行业的快速发展，使得船舶能耗以及环境污染问题变得更加突出，为有效针对这一问题，保证整体生态环境，国际海事组织出台了各项船舶节能减排规范与公约，要求船舶工业应遵循绿色环保理念，不断寻求绿色化的船舶发展模式，绿色船舶概念也由此诞生。

所谓绿色船舶是指，通过有效手段对船舶大气排放、燃油消耗以及有害物质产出量进行控制，确保可以达到持续性发展需求的船舶。要求船舶遵循排放绿色以及环境适应性较强的要求，要严格控制有害化合物、重金属以及核废料等有害物质产生量，并应提升对燃料电池以及太阳能等绿色化技术的利用力度，要对船舶设计、建造以及营造等各个环节进行优化，确保在对船舶正常需求进行满足的同时，能够有效降低资源与能源消耗率，以保障船舶的经济最优性、环境友好性以及技术领先性特征。

2 绿色船舶技术及其发展

2.1 发展思路

为了保证我国社会以及经济的稳定性发展，确保国内绿色船舶技术能够满足国际市场以及国内社会发展的需求，国内船舶制造业要加大对先进科学技术的运用力度，在科技改革大潮中寻求新的发展机遇，应对绿色船舶技术进行创新，要重点对船舶设计以及营造等环节技术进行改革，要保证我国船舶在国际中的竞争实力，进而促进国内船舶工业转型，保证海洋强国以及造船强国目标的顺利实施。

2.2 发展目标

（1）发展至2025年时，国内绿色船舶技术的整体水平可以达到世界领先位置，船舶拆解、设计以及建造等技术，都可以达到国际先进水平。

（2）船舶自主创新能力可以得到切实强化，船舶配套以及总装企业，能够实现智能化以及绿色化施工的管理模式，能够运用信息化技术，对管理、研发以及服务等工作进行协调与优化。

（3）能够建立起多种在国际平台中具有竞争力的系列船型、品牌船型以及标准船型，整体技术引领能力可以得到显著提高

（4）成功带动配套设备关键技术发展，其重点技术以及产品质量能够跃居行业领先地位。

2.3 发展重点技术

2.3.1 设计技术

首先，要加大设计的数字化进程，要改变传统数字化设计工具仅局限于在生产以及详细设计中的使用，要将其加入到初步设计以及概念设计等环节之中，保证产品市场需求以及报废等各环节，都可以实现数字化设计模式；其次，要对人机工程虚拟设计进行全方位运用，要运用其对设计人员进行帮助，以便对设备操作、维修便捷程度进行验证与检测，确保能够达到各项设计工作的要求，最大限度降低在建造前所存在的维修空间以及操作空间等方面的状况，以保证施工的顺利开展；再次，要对设计技术进行强化，加大对DEP技术的利用力度，并完善整体设计流程，建立起船厂与设计所之间的沟通纽带，保证各项业务都可以协同开展，能够及时进行信息沟通，以为设计制造一体化的实现提供可能；最后，设置综合集成设计平台，对计算机辅助工程以及辅助设计进行全面考量，在进行共同产品数据模型建设的前提下，对产品生命周期各阶段所产生的信息数据进行收集与处理，以为开展设计工作提供助力。

2.3.2 建造技术

建造技术是绿色船舶技术中的关键内容之一，各船舶制造企业会通过对先进制造装备与工艺的运用，像绿色涂装、无冷却液干式切削以及数控等离子水下切割等，对船体进行建造。在今后，为保证整体建造技术水平，船舶企业应加大对船舶绿色管理技术体系的构建力度，将改造管理、精益生产技术以及绿色采购管理等内容纳入到体系中，进行系统化、规范化的管理。同时要加大对智能制造技术的研发力度，要在职能制造装备的基础上，利用云计算以及物联网等现代化技术，对物流、切割以及焊接等环节的施工与管理进行优化。要通过对智能制造技术的强化，对整体运营成本进行控制，以保障生产效率，确保整体船体的制造水平，保证能源与资源的消耗都可以被控制在合理范围之内。

2.3.3 拆解技术

在绿色船舶拆解技术的发展过程中，要在对现行所用拆解技术进行研究与分析的基础上，按照绿色船舶特点，加大对浮式绿色拆解以及完全坞内等拆解技术的运用。同时，要大力开发废油以及废水等物质的无害化处理技术，增强在拆解工艺以及废物无害化处理的投入力度，要将拆解过程中产生的污染降到最低，以实现安全、绿色化的拆解模式。

3 绿色船舶应用展望

3.1 信息与通讯技术

信息通讯技术对于船舶航行的作用较大，也是业界人士关注的重点技术之一。现阶段，该项技术能够达到较为理想的保真度与可靠度，但整体成本却相对较高。虽然也有对讲机等简便型通讯设备，但其在对成本费用进行保证的同时，其信息传输的稳定性与清晰度却仍然有待提高。虽然现代无人驾驶船舶想法的诞生，船舶设计也可能会随之发生改变，而这一理念的实现，与遥控以及遥感信息技术有着密不可分的关联。所以为在今后竞争中获得一席之地，造船厂要加大对各项信息技术的研究力度，要坚持绿色设计与制造原则，降低设计错误率，保证工程设计和整体工艺流程的匹配程度，并对机械完工率以及准确率进行强化，保证整体船体施工的交验率，且要对机器人应用以及智能制造技术等应用的质量进行优化，以保证国内船舶绿色化制造水平的有效提高。

3.2 风险评估技术

为降低风险发生概率，保证风险管控工作的实施质量，风险评估技术开始出现。经过多年发展，风险评估技术已经运用到海洋工程、化工工程等各领域中，但在船舶设计领域的应用还处于初步阶段，普及范围相对有限。因此，今后船舶领域也会增强对风险评估技术的研究与应用，会通过发展安全水平以及综合安全评估等技术，不断对各项风险评估手段进行强化与开发，并在船舶领域中对其进行广泛推广。同时，为提高我国船舶制造工业在国际中的话语权，保证在国际舞台中的地位，业内还需加强对风险评估技术的掌握力度，加大自主研发效率，创造出更多属于我国独有的风险评估手段，以便准确评估出海工项目的风险系数，保障海工项目的建设水平。

3.3 节能减排技术

今后节能减排技术仍然是绿色船舶领域的重点发展技术。一方面会加大对环保材料的利用力度，例如运用新型绿色化材料，代替传统含锡与铅等有害物质的油漆等，确保能够在达到各项船舶建造标准的同时，能够从根本上对材料污染程度进行控制；另一方面要加大对废物资源的再利用力度，对不可避免的废料产生环节进行严格把控，并运用再利用技术，对废物进行合理运用。此外，还要通过对太阳能以及其它新型能源的运用，取代传统燃料动力的提供模式，以从源头起，对船舶氢氧化物以及硫氧化物排放量进行控制。

4 结语

船舶工业绿色化发展，已经成为今后船舶工业必然的发展趋势，国内各船舶制造企业和相关技术研究单位，都应明确认识到这一点，要对绿色船舶与相应技术加以高度关注与研究，要加大在设计、制造以及拆解等环节对绿色技术的运用力度。应按照绿色节能原则，对太阳能以及其他环保性材料进行运用，并要结合节约、节能化的管理模式，打造出节能环保型船舶，确保海上运输发展与生态环境之间达到平衡状态，能够最大限度降低对自然环境的破坏。

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