船舶脱碳技术与替代燃料

船舶脱碳技术与替代燃料

I目录

■CONTEMTS

第一部分船舶脱碳技术概述...................................................2

第二部分引擎优化与替代燃料................................................4

第三部分节能和传动装置效率................................................7

第四部分风力辅助推进技术..................................................10

第五部分电力推进与储能系统................................................13

第六部分氢能和燃料电池技术................................................17

第七部分氨作为替代燃料的潜力.............................................20

第八部分合成燃料在脱碳中的作用...........................................23

第一部分船舶脱碳技术概述

关键词关键要点

1.船舶节能技术

1.通过优化船体设计、船舶设备和操作方式，减少燃料消

耗和温室气体排放。

2.采用船舶空气动力学设计，如优化船体形状、增加船舶

吃水深度和使用附流装置，以减少阻力。

3.应用电力推进系统，如柴油电或全电动推进，提高能源

效率并减少排放。

2.船舶废气清洁技术

船舶脱碳技术概述

国际海事组织（IMO）制定了具体目标，旨在减少船舶温室气体（GHG）

排放，并最终实现航运业脱碳。为实现这些目标，正在开发和部署多

种技术，以提高船舶的能效和减少其碳足迹。

能效措施

*船体优化：优化船体形状和涂层，以减少阻力并提高推进效率。

*推进系统：采用更节能的推进系统，包括螺旋桨、喷水推进器和帆

辅助系统。

*操作优化：通过航线规划、天气路由和速度优化，减少燃料消耗和

排放。

废热回收

*废热利用系统：回收发动机、锅炉和辅助机械产生的废热，将其转

换为电能或推进力。

*涡轮发电机：安装泯轮发电机将废气中的热能转化为电能，为船舶

供电。

*余热锅炉：将废气中的热量用于产生蒸汽，以操作其他系统。

替代燃料

*液化天然气（LNG）：一种低碳燃料，在燃烧时比重油释放的GHG减

少25%O

*生物燃料：由可再生资源（例如藻类或木质素）制成的燃料，可减

少GHG排放。

*甲醇：一种液体燃料，可作为重油的替代品，释放的GHG比重油

少。

*氨：一种无碳燃料，但需要特殊的储存和处理系统。

*氢：一种清洁能源，但需要大量空间和复杂的储存系统。

碳捕获与封存（CCS）

*排气气体再循环（EGR）：将废气的一部分再循环到发动机中，以减

少燃料消耗和NOX排放。

*废气脱硫（FGS）：脱除废气中的硫氧化物，从而减少酸雨和雾霾。

*碳捕获与储存（CCS）：将C02从废气中捕获并存储在地下深处。

其他技术

*可再生能源：安装太阳能电池板、风力涡轮机或燃料电池，以提供

辅助动力或减少对化石燃料的依赖。

*岸电：当船舶停靠在港口时，利用岸上电网为船舶供电，减少辅助

发动机排放。

*智能船舶技术：利用传感器、数据分析和自切化，优化船舶操作并

提高能效。

在选择脱碳技术时，应考虑多种因素，包括燃料可用性、安装成本、

运营成本、排放减少潜力以及技术成熟度。通过综合运用这些技术,

航运业可以大幅减少其碳足迹，并为实现可持续航运做出贡献。

第二部分引擎优化与替代燃料

关键词关键要点

引擎优化

1.燃油喷射优化：通过调整喷射压力、喷射时序和喷射模

式，提高燃油雾化和燃烧效率，从而减少油耗和排放。

2.增压系统优化：通过优化增玉器设计和控制策略，提高

进气压力和空气利用率，加强燃烧反应，从而提升发动机动

力性和燃油经济性。

3.电子控制系统升级：采用先进的电子控制系统，实时监

测和调节发动机运行参数，优化点火正时、燃油喷射量和气

门正时，实现更精确的发动机控制，进而降低排放。

替代燃料

引擎优化与替代燃料

随着海事运输业致力于脱碳，引擎优化和替代燃料已成为至关重要的

策略。这些技术旨在减少温室气体排放，同时提高能源效率。

引擎优化

船舶引擎优化通过调整发动机运行参数和采用先进技术来减少燃料

消耗和排放。主要策略包括：

*缸内优化：提高燃烧效率，减少烟灰和氮氧化物(NOx)排放。

*废气再循环(EGR)：将废气再循环回发动机，降低燃烧温度，从而

减少NOx排放。

*选择性催化还原(SCR)：使用催化剂将NOx转化为无害的氮气和

水。

*废气涡轮增压（T/C）：利用废气能量驱动涡轮机，提高燃油效率。

*电子燃料喷射：精确控制燃料喷射，优化燃烧过程。

*热回收：利用废热为其他船舶系统供能，例如热力发电或供暖。

替代燃料

替代燃料提供了与传统船用燃料相比具有更低碳排放的替代方案。主

要替代燃料包括：

*液化天然气（LNG）：一种化石燃料，相对于重油具有较低的碳含量

和空气污染物排放。

*绿色氨：一种可再生燃料，在燃烧时不产生二氧化碳。

*甲醉：一种低碳液体燃料，可从天然气或生物质中生产。

*氢气：一种零碳燃料，可通过电解、裂解或蒸汽重整等方式生产。

*生物燃料：从可再生生物质（如藻类或废弃物）中生产的燃料。

引擎优化与替代燃料的组合

引擎优化和替代燃料可以协同工作，进一步减少排放并提高能源效率。

例如：

*LNG发动机的EGR：将LNG发动机的EGR与传统船用燃料的EGR相

结合，可显着降低NOx排放。

*绿色氨的热回收：利用绿色氨发动机的废热为SCR系统供能，可减

少氮氧化物的合成。

*甲醇的缸内优化：优化甲爵发动机的缸内燃烧，可降低燃料消耗和

颗粒物排放。

好处

引擎优化和替代燃料提供了以下主要好处：

*减少温室气体排放：替代燃料具有较低的碳含量，而引擎优化有助

于提高燃料效率，减少整体排放。

*改善空气质量：替代燃料可减少烟灰、硫氧化物(SOx)和NOx等

空气污染物的排放。

*降低燃料成本：替代燃料的价格可能低于传统燃料，从而降低运营

成本。

*提高能源效率：引擎优化通过提高燃烧效率和热能利用率来提高能

源效率。

*符合法规：引擎优化和替代燃料有助于船舶行业遵守越来越严格的

排放法规。

挑战

尽管引擎优化和替代燃料带来了好处，但仍存在一些挑战：

*替代燃料的可用性和成本：替代燃料的供应链可能有限，成本可能

更高。

*发动机改装和认证：使用替代燃料和优化发动机可能需要昂贵的改

装和认证程序。

*技术成熟度：一些替代燃料和引擎优化技术的成熟度较低，需要进

一步的开发和验证。

*法规框架：法规框架需要跟上技术的发展，以支持替代燃料的使用

和引擎优化。

展望

引擎优化和替代燃料是船舶脱碳的必不可少的技术。通过持续的研究、

开发和投资，这些技术有望进一步减少排放，提高能源效率，并为可

持续的航运业做出贡献。

第三部分节能和传动装置效率

关键词关键要点

优化船体和推进系统

1.优化船体形状，减少阻力，提高推进效率。

2.应用先进的推进系统，例如螺旋桨和坨叶，提高推进效

率。

3.采用混合动力或电力推进系疣，减少燃油消耗。

空气润滑系统

1.在船体与海水之间注入空气或其他流体，减少摩擦和阻

力。

2.降低船舶能耗，提高航速，减少温室气体排放。

3.适用于高速船舶，例如快艇和渡轮。

帆船技术

1.利用风能辅助推进，减少燃料消耗，降低运营成本。

2.采用先进的帆具设计，提高航行效率，减少温室气体排

放。

3.适用于大型商船和运输船，具有广阔的减排潜力。

节能和传动装置效率

1.优化发动机和传动装置，提高能源转化效率。

2.采用轻质材料和优化设计，减少船舶重量，降低阻力。

3.利用废热回收系统，提高能源利用率，减少燃料消耗。

自动化和数字化

1.应用自动化和数字技术优化将舶操作，减少燃料消耗。

2.利用人工智能和大数据分析，提高航行效率和节能潜力。

3.远程监控和诊断系统，及时发现和解决问题，提高能源

利用效率。

船员培训和教育

1.加强船员对节能技术的培训和教育，提高节能意识。

2.培养赧员的技能和知识，掌握优化航行操作的技术。

3.鼓励船员积极参与节能实践，增强环保责任感。

节能和传动装置效率

节能和传动装置效率是船舶脱碳的关键措施，通过优化船舶设计和操

作，减少燃料消耗和温室气体排放。

船体设计优化

*船体形状优化：应用计算流体力学(CFD)和模型试验，优化船体

形状以减少阻力。例如，采用球鼻艄、双叶螺旋桨和尾流整流罩等技

术可以显著降低阻力。

*阻力减阻涂料：涂抹低表面能涂料可以减少船体与水的摩擦，降低

阻力。

*空气力学优化：通过设计空气动力学外形，如采用流线型上层建筑

和避风装置，减少船舶与空气的阻力。

推进系统优化

*螺旋桨优化：设计和制造高效率螺旋桨，最大限度地将发动机的功

率转化为推进力。这可以通过优化螺旋桨叶片的形状、螺距和直径来

实现。

*两冲程双作用发动机：采用两冲程双作用发动机可以在保持功率密

度的同时提高热效率。

*船舶电气化：将推进系统电气化，采用电动机和电池组，可以在部

分或全部负荷下实现零排放航行。

传动装置效率优化

*齿轮箱优化：通过优化齿轮箱设计，减少摩擦和动力损失，提高传

动效率。

*轴系优化：采用低摩擦轴承和密封，减少轴系摩擦损失。

*变频驱动：采用变频驱动器控制电动机的速度，根据负载需求优化

发动机转速，提高燃油经济性。

操作优化

*船速优化：根据船舶类型、航线和货物重量，优化航速，在航行时

间和燃料消耗之间取得平衡。

*天气路由：利用天气预报数据，选择避开恶劣天气条件的航线，减

少航行阻力和燃料消耗。

*维护和检修：定期对推进系统进行维护和检修，确保其处于最佳工

作状态，最大限度地提高效率。

数据和监控

*能源管理系统：安装能源管理系统，收集和分析船舶能耗数据，识

别能效改善的潜力。

*船舶性能监测：使用传感器和数据记录仪监测船舶性能，包括燃料

消耗、速度和阻力。

*船级社认证：获得船级社的能效认证，如能源效率设计指数(EEDT)

和运营碳强度指标(CII),证明船舶符合能效标准。

通过实施这些节能和传动装置效率措施，船舶可以显著减少燃料消耗

和温室气体排放，为船舶脱碳做出重大贡献。据国际海事组织(IMO)

估计，到2030年，仅通过提高船舶能效，温室气体排放可以减少约

40%o

第四部分风力辅助推进技术

关键词关键要点

风力辅助推进技术概述

1.风力辅助推进技术是一种利用风能减少船舶燃料消耗的

节能技术，可分为硬帆装置和软帆装置两大类。

2.硬帆装置由桅杆、帆索和帆布组成，具有结构稔定、抗

风能力强的特点，常用于大型船舶。

3.软帆装置由轻质材料制成，重量轻、体积小，易于收放，

适用于中小型船舶。

硬帆装置技术发展

1.传统硬帆装置采用人力或机碱方式升降帆布，操作效率

低，且受风向限制大。

2.现代硬帆装置采用自动化控制系统，可根据风向和风速

自动调整帆布角度，提高了效率和安全性。

3.新型硬帆装置采用复合材料和空气动力学设计，减轻了

重量，提高了抗风性能和推进效率。

软帆装置技术进展

1.传统软帆装置采用聚酯纤维材料，重量大、抗风性能差。

2.现代软帆装置采用轻质高强度材料，例如芳纶纤维和碳

纤维，大大减轻了重量，提高了抗风性和使用寿命。

3.可充气软帆装置采用可充气的气囊支撑帆布，具有展开

迅速、收放方便、抗风性能优异等优点。

风力辅助推进技术应用案例

1.大型散货船和油轮已广泛采用硬帆装置，取得了显著的

节能效果。

2.中小型船舶和渔船也开始采用软帆装置，降低了运营成

本和环境影响。

3.在风资源丰富的航区，风力辅助推进技术可为船舶节约

高达20%的燃料消耗。

风力辅助推进技术未来趋势

1.大型硬帆装置将向自动化、智能化方向发展，进一步提

高效率和安全性。

2.软帆装置将采用更轻质、更耐用的材料，并与船舶设计

优化相结合，发挥更大节能潜力。

3.风力辅助推进技术有望与其他节能技术，例如节能推进

装置和船体优化，协同使用，实现更大幅度的节能减排。

风力辅助推进技术政策支持

1.国际海事组织（IMO）已将风力辅助推进技术列为可持

续航运举措。

2.欧盟和美国等主要航运国家出台了激励措施，鼓励船舶

采用风力辅助推进技术。

3.中国也在积极探索风力辅助推进技术的应用，并制定了

相关支持政策。

风力辅助推进技术

概述

风力辅助推进技术利用风的动力来补充船舶推进系统，从而减少燃料

消耗和温室气体排放。这种技术可以从各种风源中获取能量，包括风

帆、风筝和旋转筒。

风帆

风帆是最传统的风力辅助推进技术。现代风帆系统使用先进材料、设

计和控制，以最大限度地利用风能。它们通常安装在船舶桅杆或甲板

结构上，可以根据风向和风速自动调节帆面。

风筝

风筝风力辅助推进技术利用系留的风筝来产生推力。风筝通过系绳与

船舶相连，并在风中有规律地放出和收放。它们可以产生比风帆更大

的推力，但需要更复杂的操作和控制系统。

旋转筒

旋转筒是一种创新型风力辅助推进技术，它由垂直轴风力涡轮机组成,

安装在船舶甲板或桅杆上。旋转筒利用马格努斯效应产生推力，即旋

转物体周围产生升力。它们具有低启动风速和宽广的风向适应范围。

性能和效益

风力辅助推进技术可以显着减少船舶燃料消耗，通常在5%到20%

之间。这不仅可以节省运营成本，还可以减少二氧化碳排放。此外，

这些技术还可以改善船舶操纵性，提高航行舒适度。

实施挑战

风力辅助推进技术的实施面临一些挑战，包括：

*初始投资成本高。

*需要额外的船员培训和认证。

*对船舶空间和操作的限制。

*在某些航线上可利用的风能有限。

研究与开发

正在进行大量研究和开发工作，以进一步提高风力辅助推进技术的性

能和效率。研究领域包括：

*新型风帆材料和设计。

*自动化控制系统。

*优化风筝放飞和回收技术。

*混合风力和机械推进系统。

市场趋势

随着国际海事组织（IMO）对温室气体排放的日益严格，风力辅助推

进技术在航运业中越来越受到关注。一些船公巨已经实施了这些技术,

并取得了积极的成果。预计未来几年该技术将得到更广泛的采用。

用例

风力辅助推进技术适用于各种船舶类型，包括：

*散货船。

*油轮。

*集装箱船。

*液化天然气（LNG）运输船。

结论

风力辅助推进技术是一种有前途的解决方案，可以减少船舶燃料消耗

和温室气体排放。虽然面临一些挑战，但正在进行的研究和开发工作

正在推动这些技术的进步和采用。预计风力辅助推进技术将在未来航

运业的脱碳战略中发挥越来越重要的作用。

第五部分电力推进与储能系统

关键词关键要点

电力推进

1.电力推进系统以电力为动力，通过电动机驱动螺旋桨，

无需传统燃油内燃机，大幅减〃温室气体排放。

2.电力推进系统重量轻、体积小，提高船舶的能源效率和

机动性，并降低维护成本。

3.电力推进技术成熟，适用于小型和大型船舶，包括游轮、

渡轮、渔船和工作船。

储能系统

1.储能系统是电力推进系统的重要组成部分，用于储存电

力并确保持续动力供应。

2.船舶储能系统通常采用锂离子电池或燃料电池等技术，

提供高能量密度和快速响应能刀。

3.先进的储能技术，如固态电池和流电池，正在开发中，

有望进一步提高能量储存能力和减少成本。

电力推进与储能系统

引言

电力推进与储能系统是实现船舶脱碳的关键技术，通过使用电力作为

船舶的主要推进力和能量存储，可以减少对化石燃料的依赖并降低温

室气体排放。

一、电能推进系统

电能推进系统是指以电力作为推进动力的船舶动力系统。根据电能来

源，主要分为：

1.全电动船舶

全电动船舶完全依靠电池或燃料电池供电，不使用柴油发动机。由于

没有化石燃料燃烧，它们具有零排放。然而，电池能量密度有限，目

前仅适用于小型船舶或短途航行。

2.混合动力船舶

混合动力船舶同时配备柴油发动机和电动机，可以在不同工况下切换

动力源。低负荷和进出港时采用电动机，航行时采用柴油发动机。混

合动力船舶可以降低油耗和排放，但仍会产生温室气体。

3.燃料电池船舶

燃料电池船舶使用燃料电池将燃料（如氢或甲醇）转化为电能，为电

动机供电。它们不直接排放温室气体，但需要携带燃料，这可能影响

航程和安全性。

二、储能系统

储能系统对于电力推进船舶至关重要，它负责名储和释放电力，以满

足船舶的瞬时和长期电力需求。主要储能技术包括：

1.电池

电池是将化学能转化为电能的装置。它们具有高能量密度，但充放电

速率有限。碱性电池、锂离子电池和固态电池等不同类型的电池被用

于船舶应用中。

2.飞轮

飞轮是利用旋转惯性存储能量的机械设备。它们具有很高的功率密度,

但能量密度较低。飞轮可用于平衡电力系统，并提供快速响应的备用

电源。

3.超级电容器

超级电容器是介于传统电容器和电池之间的储能设备。它们具有很高

的功率密度和长的使用寿命，但能量密度较低。超级电容器适合于需

要高瞬时功率的应用。

三、电力推进与储能系统在船舶脱碳中的应用

电力推进与储能系统在船舶脱碳中发挥着至关重要的作用：

1.减少碳排放

通过使用电力作为船舶的主要推进力和能量存储，可以大幅减少对化

石燃料的依赖，从而降低温室气体排放。全电动船舶可以实现零排放，

而混合动力船舶和燃料电池船舶也可以显著减少排放。

2.提高能源效率

电力推进系统具有更高的能源转换效率，可以将更多的燃料能量转化

为推进力。储能系统可以帮助平滑电力需求，减少发动机负我波动，

从而进一步提高能源效率。

3.改善空气质量

电力推进船舶不会产生尾气排放，这可以改善港口和沿海地区的空气

质量。减少化石燃料燃烧还可以降低颗粒物和氮氧化物的排放。

4.降低运营成本

在燃料价格波动的背景下，电力推进船舶可以利用便宜的电力来源

（如可再生能源）降低运营成本。此外，储能系统可以帮助优化发动

机运行，减少维护需求。

四、挑战与展望

电力推进与储能系统在船舶脱碳中面临着一些挑战：

1.技术成熟度

全电动船舶和燃料电池船舶等技术仍处于早期发展阶段，需要进一步

成熟和降低成本。

2.基础设施需求

岸电设施的广泛部署是实现电力推进船舶的关键。此外，氢气等替代

燃料的生产和供应基砧设施也需要完善。

3.法规限制

一些国家和地区的监管框架仍滞后于技术发展，需要制定和修改法规

以支持电力推进船舶的部署。

展望未来，电力推进与储能系统将继续在船舶脱碳中发挥主导作用。

随着技术的不断成熟、成本的降低和基础设施的完善，电力推进船舶

有望成为未来海运行业的主流。

数据

*国际海事组织（IMO）的目标是到2050年将国际航运温室气体排

放量与2008年水平相比减少50%o

*截至2023年，全域已有超过100艘全电动船舶投入运营，还有

数百艘正在建造中。

*全电动渡轮的运营成本比柴油渡轮低20-30%o

*锂离子电池的能量密度已从2010年的100Wh/kg提高到2023

年的300Wh/kg以上。

*据估计，到2030年，船舶储能系统市场规模将达到200亿美元。

第六部分氢能和燃料电池技术

关键词关键要点

氢能和燃料电池技术

1.氢能作为一种清洁高效的燃料，具有高能量密度和零碳

排放的优势。燃料电池技术将氢气和氧气转化为电能，为船

舶提供动力。

2.船舶氢燃料电池系统通常包括储氢系统、燃料电池、能

量管理系统和电推进系统。储氢系统可采用高压气态储氢

或液态储氢技术。

3.燃料电池技术具有高效率、低噪音和无振动的特点，可

以显着降低船舶的温室气体排鼓和运营成本。

氢能供应链

1.氢能供应链包括氢气生产、运输、存储和加注等环节。

大规模可再生能源制氢技术是实现氢能供应链脱碳的关

键。

2.氢气运输方式包括管线运输'船舶运输和公路运输。长

距离氢气运输需要探索液氢、氨等低温液态载氢技术。

3.氢能存储是实现船舶氢能应用的瓶颈之一。高压储氢和

液氢储氢技术是目前最成熟的储氢方式。

氢燃料电池船舶应用

1.氢燃料电池船舶已在渡船、内河运输、游艇等领域得到

应用。预计未来将在远洋运输、邮轮等大型船舶领域推广。

2.氢燃料电池船舶的续航能力与储氢量和燃料电池效率有

关。技术进步将不断提高续航里程和降低运营成本。

3.氢燃符电池船舶的安全性是甯要重点考虑的问题。需要

建立完善的安全标准和管理体系，保障氢气存储、使用和事

故处理等环节的安全。

氢燃料电池技术趋势

1.固态氧化物燃料电池（SOFC）和质子交换膜燃料电池

（PEMFC）是船舶氢燃料电池技术的主要发展方向。

2.燃料电池系统集成化和模块化设计是提高效率和降低成

本的趋势。高功率密度和长寿命燃料电池的研发也备受关

注。

3.人工智能和物联网技术将加速氢燃料电池船舶的智能化

和自动化，提高运行效率和安全性。

氢能政策和法规

1.各国政府正在出台政策支持氢能产业发展，包括氢气生

产、运输和应用等方面。

2.国际海事组织（IMO）正在制定氢燃料船舶安全法规，

规范氢气存储、使用和事故处理。

3.完善的氢能政策和法规体系将促进氢能产业健康发展，

降低氢能应用的成本和风险。

氢能投资和创新

1.氢能产业吸引了大量投资，主要集中在绿氢制备、燃料

电池技术和氢能应用等领域。

2.科技创新是推动氢能发展的关键驱动力。各国政府和科

研机构正在加大对氢能的基础研究和应用技术开发投入。

3.持续的创新将不断降低氢能生产和应用成本，加速氢能

产业化进程。

氢能与燃料电池技术

引言

氢能正日益成为海洋运输业脱碳的重要选择。燃料电池技术提供了一

种高效且环保的方式，将氢能转化为电能，为船舶提供动力。

氢燃料的优势

氢燃料可为船舶提供以下优势：

*零排放：燃烧氢气仅产生水蒸气，不会释放温室气体或其他污染物。

*高能量密度：氢气的能量密度比化石燃料高得多，从而实现更长的

航程。

*快速加注：氢燃料可以快速加注，与传统燃料相比减少了装卸时间。

燃料电池技术

燃料电池是一种将氢能转化为电能的电化学装置。它包含以下主要部

件：

*阳极：氢气在阳极第化，产生质子和电子。

*阴极：氧气在阴极还原，消耗质子并与电子结合形成水。

*电解质：电解质膜允许质子从阳极传输到阴极，同时阻止电子流动。

通过这些反应，释放的电子产生电流，可以为电动机或其他电气设备

供电。

燃料电池船舶的应用

燃料电池技术已成功应用于各种船舶，包括：

*渡轮：氢燃料渡轮在欧洲和北美得到广泛采用，提供清洁且高效的

通勤服务。

*游艇：豪华游艇正在转向氢燃料电池，以实现安静、零排放的操作。

*商业船舶：正在探索使用氢燃料电池技术为小型货船和渔船提供动

力。

挑战和未来展望

尽管氢能和燃料电池技术具布巨大的潜力，但也面临一些挑战：

*氢气生产：大规模生产和运输氢气仍然是一项成本高昂且具有挑战

性的过程。

*基础设施：需要建立广泛的氢气加注站网络，以支持氢燃料船舶的

运营。

*成本：燃料电池技术目前比传统推进系统更昂贵，不过随着技术的

成熟和规模化生产，成本有望下降。

尽管面临这些挑战，氢能和燃料电池技术仍被视为海洋运输业脱碳的

关键技术。在未来几年，随着技术的进步和基犯设施的完善，预计氢

燃料船舶将在商业和休闲应用中发挥越来越重要的作用。

具体数据

*氢气的能量密度为每公斤120MJ,而柴油的能量密度为每公斤42

MJo

*燃料电池的效率通常在40%到60%之间，而柴油发动机的效率

为25%到35%o

*氢气加注时间可以从几分钟到一个小时不等，具体取决于船舶的大

小和加注站的容量。

*一艘50米长的渡轮每天约需2吨氢气，以实现24小时的连续

运行。

第七部分氨作为替代燃料的潜力

氨作为替代燃料的潜力

简介

氨(NH3)是一种被视为船舶脱碳潜在替代燃料的无碳物质。它具有

高能量密度、易于液化和运输等优点。

能量密度和能量当量

氨的能量密度为12.7MJ/kg,高于液化天然气(LNG,11.8MJ/kg)

和甲醉(7.8MJ/kg)o它的能量当量约为14.7kWh/kg,高于LNG

(13.9kWh/kg)和甲醇(8.9kWh/kg)o

碳排放和温室气体减排潜力

氨燃烧时不产生二氧化碳，因此是一种无碳燃料。然而，氨的生产过

程中会释放温室气体，具体取决于所使用的工艺。通过可再生能源供

电的电解槽生产的“绿色氨”可以实现净零排放。

技术成熟度和基础设施

氨作为船用燃料的技犬成熟度较低。需要开发和测试发动机和燃料系

统，以确保安全性和可靠性。氨的储存和运输基础设施也不成熟，需

要投资建设。

经济可行性

氨的经济可行性取决于多种因素，包括：

*氨生产成本：绿色费的生产成本高于化石燃料氨。

*加氢站建设和运营成本：氨加氢站的成本可能很高。

*氨船改装成本：将现有船舶改装为使用氨燃料将涉及显着的成本。

排放特性

*氮氧化物(NO