船用燃料的發(fā)展不斷上演著新舊更替。
隨著科技的進(jìn)步，蒸汽機(jī)的出現(xiàn)使煤炭替代了風(fēng)帆成為主流的船用燃料。
第二次工業(yè)革命以后，內(nèi)燃機(jī)的誕生使煤炭的統(tǒng)治地位被石油所取代。
如今，面對日益嚴(yán)苛的排放控制要求，新能源作為一種“一勞永逸”的減排方式站上了歷史舞臺，成為許多船東的備選方案。
本世紀(jì)初，航運業(yè)就已經(jīng)開始嘗試引入新能源，如風(fēng)能、生物能、太陽能、核能、氫能、液化天然氣（Liquefied Natural Gas，以下簡稱 LNG）等，但多數(shù)新能源船舶還處在設(shè)計建造和可行性研究方面，還未適用于大規(guī)模的商業(yè)運輸。
表1新能源應(yīng)用概況
資料來源：作者收集整理
在眾多新能源方案中，LNG 作為船用燃料的優(yōu)勢比較明顯，市場也相對成熟，潛力巨大。
LNG 在航運領(lǐng)域的應(yīng)用始于油氣雙燃料船舶，顧名思義，就是使用燃料油和氣體作為燃料的船舶，其誕生主要是源于 LNG 運輸中氣化產(chǎn)生的氣體（Boil off Gas），這是由于在 LNG 運輸時儲罐內(nèi)積聚了一定的熱量，同時 LNG 是處于恒壓冷凍狀態(tài)，外部熱量進(jìn)入儲罐導(dǎo)致部分氣化現(xiàn)象，而 LNG 運輸船使用的是蒸汽機(jī)，蒸汽鍋爐可以直接燃燒使用這一部分氣體，這就是油氣雙燃料動力的前生，打開了使用氣體作為燃料的新篇章，為雙燃料混合動力在航運領(lǐng)域應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
在 LNG 作為燃料首次應(yīng)用于 LNG運輸船之后，業(yè)界對 LNG 在其他種類船舶上的嘗試從未間斷，先后有以天然氣為燃料的渡船、郵輪、拖輪、滾裝船和支線集裝箱船等問世，LNG 在貨運船舶上的使用逐年增加。
如圖1所示，2007年以后 LNG 動力船舶的訂單量增幅不斷擴(kuò)大，近幾年的訂單量甚至超過了過去十年的總和。目前，全球有近120艘 LNG 動力船，大部分航行在歐洲水域。早在2014年，DNV·GL 就預(yù)測2020年全球?qū)⒂?span lang="EN-US">400-600艘 LNG 動力船（原為1000艘，受油價下跌影響，改變了市場預(yù)期）。其最新的報告指出，到2050年，HFO/MGO、LNG、生物燃料以及電力將成為主流的船用燃料，而 LNG 的占比將達(dá)到32%。
資料來源：DNV·GL
圖1LNG動力船隊
從船型比例來看，渡船和平臺供應(yīng)船是 LNG 動力船舶的主流船型，在貨物運輸方面，集裝箱船和油輪也占據(jù)了一定比例，從側(cè)面說明其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較好，值得投資。事實也的確如此，經(jīng)研究證明，載重噸在10,000到60,000噸的油輪使用LNG 為燃料的經(jīng)濟(jì)效益最明顯。
資料來源：DNV·GL
圖2LNG動力船舶類型
在超大型集裝箱船的應(yīng)用上，已經(jīng)有船公司邁出了第一步。阿拉伯聯(lián)合國家輪船（United Arab Shipping Company , UASC）早在2014年就訂造了17艘準(zhǔn) LNG 動力集裝箱船（LNG Ready Ship[1]），其中11艘為14,000 TEU，另六艘為18,000 TEU。初步計算表明，這類船舶的 EEDI（能效設(shè)計指數(shù)）指標(biāo)幾乎比 IMO 設(shè)定的2025限值低了近50%，單位 TEU 的二氧化碳排放相比13500 TEU船舶減少60%以上。
LNG Ready Ship
誠然，LNG 作為船用燃料有著大好前景，但技術(shù)及經(jīng)濟(jì)問題依然嚴(yán)峻，例如基礎(chǔ)設(shè)施的不足、運輸時的存儲以及由此帶來的艙容損耗都是制約其進(jìn)一步發(fā)展的因素。如何結(jié)合自身需求和業(yè)務(wù)狀況，在下一個新舊能源轉(zhuǎn)換的浪潮中走在前面，是眾多船公司、能源企業(yè)、行業(yè)組織都需要深思熟慮的。
未來已來，預(yù)見才能遇見。
LNG Ready，您準(zhǔn)備好了嗎？
[1] 準(zhǔn) LNG 動力集裝箱船：指在進(jìn)行船舶設(shè)計和建造是為改裝成 LNG 動力留出相應(yīng)空間。船舶符合氣體燃料動力船入級規(guī)范，燃料維護(hù)系統(tǒng)（LNG 儲罐）的結(jié)構(gòu)已加強，主機(jī)可轉(zhuǎn)換為雙燃料，輔機(jī)可用氣體燃料。
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