绿色船舶发展现状及方向分析

吕忠杰（江南造船（集团）有限责任公司，上海　201913）

绿色船舶发展现状及方向分析

吕忠杰
（江南造船（集团）有限责任公司，上海201913）

当前，随着国际经济化进程的不断加快，能源匮乏和环境污染已经越来越使经济的发展受到制约。对于船舶业和航运业来讲，其对环境的污染问题也成为了国际社会关注的焦点。因此，建造低排放量、低燃油消耗、节能环保的“绿色船舶”已经成为船舶业发展的必然趋势。本文提出了绿色船舶的发展现状，并针对其特点与存在的问题，着重探讨了绿色船舶的发展趋势与创新，旨在为我国绿色船舶的发展尽自己的绵薄之力。

绿色船舶；发展现状；发展方向

0　前言

船舶是现代社会各个国家地区之间进行经济资源交流与互通的重要交通运输工具。随着近年来海运业的发展，船舶的需求也不断增高。但与此同时，由船舶带来的海洋环境污染也成为国际社会关注的焦点。由于相关法律和公约的约束，并从未来船舶需要降低成本、节约资源、保护环境等角度考虑，绿色船舶已经成为未来船舶制造业发展的必然趋势。因此，对于“绿色船舶发展现状及方向分析”的研究，就具有积极的现实意义。

1　绿色船舶的标准与发展现状

绿色船舶，有着自身的标准，从设计、建造、运营，再到今后的拆解，整个生命周期中，都要运用“绿色技术”实现低排放、低能耗、低污染、高能效、安全健康等目标。目前，国际上存在着两大海事支柱性公约体系：SOLAS和MARPOL。国际上“绿色船舶”的标准是在这两大海事支柱性公约体系的基础上延展出来的。绿色船舶的绿色规则也都是来自于这两大海事支柱公约体系中，其中MARPOL公约以及与环保相关的公约规则更使绿色要素的重要部分得以体现。另外，环境问题日益严峻，国际海事组织专业组的报告表明，航运业对二氧化碳的排放量呈逐年上升的趋势，而这也仅是从空气污染方面体现出船舶及航运业对环境的影响［1］。

2　绿色船舶的研发现状

2.1无压载水船舶

传统船舶，需要通过对一定量的压载水进行装卸，来维持船舶的吃水程度，进而保证航行过程中的安全问题。但压载水的随意排放，却对破坏海洋生态环境有着严重的影响。被列为海洋面临的“四大危害”之一。针对此类问题，日本和美国先后研制出一种不采用压载水进行调节的船舶，称为：无压载水船舶。日本的设计理念表现为：设计横向倾斜的船底，使船舶在无压载水的情况下能保证船舶进行足够的吃水，并通过加宽船体来解决船舶排水量减少的问题，以确保船舶在航行中的安全；美国的设计理念表现为：用可进行海水在舱内流动的大型管道水流箱取代压载水箱，空船时，打开大型管道让海水流入；航行时，海水在管道内来回流动，使船舶平衡；载货时，将管道中海水排出，关闭管道箱体，使船舶继续保持平衡。同时，美国的无压载水船舶不仅环保，还能够减少船舶航行时的燃料消耗，使船舶起到了更好的环保节能功效［2］。

2.2LNG燃料船舶

LNG燃料，即为液化天然气燃料。LNG具有无色、无味、无毒、无腐蚀性、安全性能高等特点，而且其体积仅为同量气态天然气的1/600，重量为同体积水的45%，使得船舶不仅在燃料储存量上大大提高，还对降低船舶自身载重上有很大帮助。在此方面的研究，挪威一直处于先进水平领域，据LNG燃料船舶的船员介绍，LNG燃料船的氮氧化物排放量比传统燃料船舶减少近九成、二氧化碳的排放量减少两成，这可使每艘LNG燃料船每年节省100万美元的燃料开支。目前，LNG燃料船还衍生出LNG燃料运出船，据相关数据显示，制造一艘常规LNG船成本约为1.9亿美元，这表明，如果美国想取代欧盟进口俄罗斯的天然气，则会产生至少380亿美元的造船订单，相当于一年的天然气收入总和。从另一个角度也说明了LNG燃料是世界新形势下，为节约能源、提高环境的保护，所重点采用的能源燃料［3］。

3　绿色船舶的发展趋势

首先，绿色船舶中使用到的材料应运用可再生能源，将能量消耗通过特有装置，直接转化成热能和纯净的水蒸气。通过热能进行设备的采暖、将纯净的水蒸气再通过设备转化成可供饮用的水源，这样不仅不会对环境造成污染，还能够对产生的“废物”进行能源再生和合理的利用；利用燃料电池作为绿色船舶的主要能源燃料，不仅可以节约传统能源、提高船舶在航行时的灵活性，并且可以消除传统燃料在转化成能量时对船舶产生的噪音；改变船体的结构，也能够减少船舶压载水所带来的环境污染［4］。其次，绿色船舶在可再生能源的选取上应表现出多样性，太阳能、波浪能、风能等都是绿色船舶能够利用的可再生能源。其中，通过在船帆上设置太阳能电池板吸收的太阳能，可以调节船舶行进的方向，并且可以将剩余的太阳能转化为电能，为船舶照明设备供电；通过轻质、环保的合成材料制作船帆来收集风能，将风能转化成可供船舶运行的电能或其他能源；通过科学的设置减摇鳍，将波浪、减摇鳍和船舶的相对运动有机的结合到一起生成波浪能，使波浪能转变为机械能或电能，带动船舶的运行。最后，绿色船舶应选用轻质、耐腐蚀、抗氧化、无污染的材料建造。将铝和热塑性塑料有机的合成新型的船体材料，这种材料比传统型碳钢材料抗张力更强、更易成型、维护费用更低，同时具有很强的耐腐蚀性和抗氧化性，运用此种材料进行传播的建造，不仅可以提升传播的运输效率，还能在船舶拆解过程中降低对环境的污染。

4　结语

综上所述，绿色船舶是船舶业发展的方向，绿色船舶不仅融合了先进的科学技术，更包含了节能、环保的积极理念。我国在绿色船舶制造与应用方面还处在初级阶段，但我国已认清船舶业发展的整体趋势，并积极运用先进的科技手段，积极营造着船舶业的绿色大环境，作为航运大国的中国，唯有如此，才能保证我国船舶业所处的行业地位，才能更好的运用绿色船舶技术，为我国的经济发展做出有效的推动。

［1］陈刚，孝建伟.绿色船舶制造技术发展现状与趋势研究［J］.中国水运（下半月刊），2010，06（12）：3-4.

［2］俞士将.绿色船舶发展现状及方向分析［J］.船舶，2010，02（04）：1-5.

［3］王世明.绿色船舶的现状和发展前景分析［J］.中国造船，2008，11（S1）：48-57.

［4］黄金，李杰，王爱军.绿色船舶的现状及其发展趋势探索［J］.科技风，2014，07（20）：222.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.250