存量船舶:挖掘潜力提升能效
由于全球现有的船舶数量庞大,短期内无法迅速全部淘汰,因此针对现有船舶的能效提升是当前减排的关键路径。目前全球在运营的船舶总吨位中,有92.6%仍是传统燃料,如船用柴油、汽油和重燃油等。预计到2030年,通过提高能效措施可以节省16%的传统燃料。通过技术革新和运营优化,航运公司可以有效减少现有船舶的燃料消耗和碳排放。例如:
· 主动力和辅助设备节能:通过安装节能装置、废热气回收循环利用和使用高效发动机,减少主动力系统的能耗。能量损失最多的部分也是提升能效潜力最大的来源,例如通过回收发动机产生的废热。余热回收(WHR)系统能够捕捉发动机产生的热量并将其转化为电力,用于为船舶系统供电。
在西门子能源联合招商局重工打造的NG14000XL自升式海上风电安装船上,搭载了西门子能源BlueDrive PlusC直流电力推进系统,相较常规交流电力推进系统可以提升燃油效率18%、降低碳排放20%。
· 传动装置系统优化:船体与水之间摩擦产生的阻力是一个显著的能量损失来源。改进船舶的传动系统,如使用变频调速技术或更高效的螺旋桨设计,以减少能耗。优化船体形状的努力通常集中在船的前部和尾部,以改善水流在舵和螺旋桨上的流动。
· 航程智能优化:数字化与智能化已经在速度和航线优化等方面提高了船运系统效率。随着网络的集成度不断提高,考虑气象环境、安全转角、时间约束和避障等因素,通过提升运输效率的方式降低总油耗。有研究表明,准时抵达港口可以节省高达14%的排放量。
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