Alternative Fuels
研究人员表示:改用船用氨燃料可能会产生“全新的问题”
查尔姆斯理工大学的研究发现,富营养化和酸化都属于环境问题,可以追溯到氨的使用以及笑气(一氧化二氮)的排放。
瑞典查尔姆斯理工大学(Chalmers University of Technology)周一(2 月 5 日)发布的一项研究显示,瞄准脱碳目标而以氨作为船用燃料可能会带来全新的问题。
在题为“船舶运营的变化如何影响无化石燃料的技术经济可行性和环境绩效?-一项生命周期研究”(How do variations in ship operation impact the techno-economic feasibility and environmental performance of fossil-free fuels?)的生命周期研究中,研究人员对电池和包括氨在内的三种电燃料进行了生命周期分析。
其中,富营养化(Eutrophication and )和酸化(Acidification)都属于相关的环境问题,并可以追溯到氨的使用以及笑气(一氧化二氮)的排放;笑气是一种具有强力效应的温室气体。
在寻找可行的无化石船用燃料的过程中,氨是最具潜力的替代品之一,并多年来已被推荐。氨 (NH3) 是一种无碳燃料,其优点在于它相比于氢气等具有更高的能量密度。它在标准条件下属于气体,但也可以相当容易地液化。然而,氨一个显着的缺点,就是电氨的生产需要高度能源密集条件(需要电力)。
此外,新研究表明,急于通过使用氨来消除航运业的碳排放可能会带来全新的问题。
查尔姆斯理工大学研究员、该论文的合著者Selma Brynolf表示:“虽然氨是无碳的,但它在发动机中的燃烧并非毫无温室气体排放。”
“针对氨的发动机测试显示了不同程度的笑气排放;作为一种具有强力效应的温室气体,笑气对全球变暖的影响是二氧化碳的 200 多倍。”
查尔姆斯理工大学机械与海事科学系博士生、该论文的主要作者 Fayas Malik Kanchiralla 表示:“改用氨可能带来的结果,尚缺乏更深入的风险分析。”
成本最低的替代方案存在环境问题
基于生命周期评估和生命周期成本评估,研究人员探讨了四种可再生能源载体、三种不同类型船舶的技术可行性、环境影响和经济可行性。被评估的能源载体包括通过电池产生的电力,以及三种电燃料:氢、甲醇和氨。同时,评估也包括这些能量载体与发动机和燃料电池的结合使用。
研究表明,在所研究的替代品中,氨和甲醇的成本最低。
“市场通常以成本为上,建立于这一点,电氨因其成本最低而让市场聚焦于它。如今,航运业已为这种燃料进行了大肆宣传。不过,就目前来看,如果我们为了解决化石燃料问题而转向使用氨,最终可能将会带来更多的问题。”Fayas Malik Kanchiralla 说道。
这是因为氨具有一系列环境缺点。其中,基于氨泄漏问题和笑气 (N2O) 等氮氧化物 (NOx) 的排放,将其用作燃料会影响空气和水质。Fayas Malik Kanchiralla 和他的同事强调,控制这类问题对在排放控制区域(例如波罗的海等敏感海洋区域)运营的船舶来说很重要。
电燃料是用电力生产的合成燃料,在这个过程中,富含能量的分子由其他分子制成。当这些燃料以可再生电力生产时,它们被定义为“绿色”燃料。 但研究表明,所有三种绿色电制燃料在人体毒性和矿物、金属等资源的使用以及水的使用方面,都相对于传统燃料会对环境产生更大的影响。
富营养化和酸化风险
氨的使用会带来巨大的毒性挑战和风险;尽管,这些挑战和风险是可控的,却会增加所需安全系统的复杂性。同时,这可能会限制燃料的使用仅限于深海货船。
“富营养化和酸化等环境问题可以追溯到氨的使用。”Fayas Malik Kanchiralla 说道。
“总结而言,绿色氨是一种无化石且相对清洁的燃料,但是,对于整体环境而言,它或许还不够绿色。因此,在采用这种燃料进行运输之前,仍需要对氨和相关氮化合物的排放进行更多的风险评估。”
该研究也表明,要找到一种既适用于所有类型船舶又能够实现航运温室气体减排目标,且相对简单的非化石燃料解决方案非常困难。从环境和经济方面评估航运业不同的燃料选择是一项复杂的工作,同时,在为各种类型的船舶和运营模式制定气候战略时需要考虑多个因素。
Fayas Malik Kanchiralla 表示:“从生命周期的角度来看,不同类型的船舶将需要不同类型的脱碳解决方案。可以说,这当中没有灵丹妙药。因此,我们仍需要进行更多的研究和更多的生命周期分析。”
注:题为“船舶运营的变化如何影响无化石燃料的技术经济可行性和环境绩效?-一项生命周期研究”论文可以在此处查询。
照片来源:Unsplash的Chris Pagan
发布日期:2024 年 2 月 6 日
Alternative Fuels
StormGeo与中国船级社开展技术交流,共促航运数据合规与绿色技术发展
9月18日,StormGeo首席商务官Espen Martinsen率领大中华区团队拜访中国船级社(CCS),针对能效数据共享及脱碳技术合作等关键议题展开深入技术交流。
9月18日(星期四),全球领先的气象信息与航运决策支持解决方案提供商StormGeo,由首席商务官Espen Martinsen率领大中华区团队拜访中国船级社(CCS),围绕能效数据共享及脱碳技术合作等关键议题,展开深入技术交流。
本次会议由中国船级社国际业务服务开发处副处长温玉奎主持,双方就如何通过技术协作提升船东在IMO DCS及EU MRV等国际合规流程中的效率与准确性进行了深入探讨,并积极寻求在绿色技术标准制定方面的战略协同机会。
目前,全球已有超过7,000艘船舶安装了StormGeo的船端报告软件,其中超过3,500艘用于EU MRV合规,超过1,600艘则应用于EU ETS相关解决方案,包括实时监测仪表板及模拟器工具,协助船东评估运营表现对合规要求的影响。
为进一步提升认证效率,StormGeo已与挪威船级社(DNV)、法国船级社(BV)、美国船级社(ABS)及日本海事协会(ClassNK)等国际船级社建立了数据传输API接口,将经StormGeo验证的高精度数据直接连接至船级社平台进行认证,大幅提升船东在合规流程中的操作效率。
下一步StormGeo将与中国船级社建立类似的数据接口,将为中国船东应对日益复杂的国际监管要求提供强有力的支持。
Espen Martinsen表示:「我们非常重视与中国船级社的合作机会。通过技术协同,我们希望帮助中国船东更高效地应对国际合规挑战,并共同推动绿色航运技术的发展。」
此外,StormGeo目前正参与欧盟资助的Orcelle Horizon项目,聚焦风力辅助推进系统的航程优化算法及服务的开发。作为关键技术合作方,StormGeo为项目提供核心数据、模型与技术支持,助力航运业探索更具前瞻性的脱碳技术路径。
中国船级社表示:「CCS为国际船级社协会(IACS)的正式成员,依托遍布全球的服务网络和优秀的专业团队为客户提供服务,CCS希望与StormGeo这样优秀的公司合作,共同为海事界绿色转型贡献力量。」
中国船级社亦表达了在该领域开展合作的意愿,期望通过技术标准的制定与推广,共同推动船舶行业脱碳技术的发展。
2025年10月24日
Alternative Fuels
填补替代性船用燃料泄漏责任与赔偿方面的缺口
最近,Joel Ong 撰写了一篇博客文章,重点介绍了替代性船用燃料泄漏或溢出方面新出现的关键责任与赔偿缺口,并探讨了解决这些问题的可能方案。
随着航运业越来越多地使用替代燃料作为船用燃料,哈佛法学院法学硕士候选人Joel Ong于最近撰写了一篇博客文章,重点介绍了这些燃料发生泄漏时的责任和赔偿缺口,并探讨了解决这些问题的可能方案。
以下是国际法博客 CIL Dialogues 的原文摘要:
航运业在能源转型中大力押注于替代燃料,根据 2024 年的订单,目前已有超过 1700 艘的被订购船舶具备替代燃料推进能力(并且,2024年同比增加了 50% 以上)。
这些作为化石燃料替代品的“未来燃料”对于国际海事组织 (IMO) 实现其 2023 年温室气体战略,即“到 2050 年左右”实现国际航运温室气体净零排放至关重要。但是,使用这些燃料也带来了新的挑战:保护沿海国家和受影响方免受漏油影响的主要 IMO 责任公约,并不足以保护他们免受替代燃料溢出或泄漏造成的影响,因为,这些新物质的特性与化石燃料截然不同。
随着替代燃料作为货物运输和用作船用燃料的频率增加,目前的问题有三个方面:(1) 现行的 IMO 责任公约不适用于替代燃料,(2) HNS 公约(国际海上运输有毒有害物质损害责任和赔偿公约)尚未生效,(3) 并且,即使该公约已经生效,且替代燃料一般被定义属于 HNS 公约范围内的物质,但是,该公约仅适用于其作为货物被运输,而不适用于其作为船用燃料被运输。此外,氢、生物柴油、甲醇、氨或液化天然气 (LNG) 等替代燃料并非现有公约中“石油”定义下的持久性化石燃料油【《1992 年油污损害赔偿公约》第 1(5) 条】(即,顾名思义,它们本质上为旨在应对气候变化的非石油物)。
结果,这导致了适用于这些新型替代燃料的法规不连贯,因此,一旦发生事故或灾难,也将面临责任和赔偿的缺失,从而可能损害该行业和国际海事组织的脱碳努力。
不过,国际海事组织法律委员会目前正在进行的审查,是一个重要且充满希望的机会,将可以积极填补这些新出现责任的缺口。然而,这其中也必须迅速采取行动,并吸取过去的教训。因为,到开始就替代燃料的责任进行实质性讨论时,新燃料和新船型很可能已经进入运营试验或早期商业部署阶段。
如果在缺乏适用且充分的责任和赔偿框架的情况下发生涉及新型替代燃料的严重事故,可能将会损害公众对该类燃料的信心,并可能彻底破坏该脱碳方案的长期前景。出于这些原因,国际海事组织和航运业应高度重视和关注这一问题,并尽快予以解决。
这篇博文是作者于 2025 年 7 月 31 日在美国进行研究之前编写,并是作者在 CIL-CLIMA 航运脱碳和替代燃料会议上提交的会议论文的一部分,其中,该论文得到了新加坡海事学院资助的 MPA-CIL 海洋治理研究计划 (SMI-2023-MA-03) 给予支持。
注:原本的博文可在此处阅读。
相关文章: DNV:LNG在 2024 年替代燃料船订单中占主导地位
相关文章: LR:2024 年新增 600 份替代燃料船订单
图片来源:Joel Ong
发布日期:2025年10月22日
Alternative Fuels
Anew Climate 和 Seaspan Energy 在长滩完成首单船对船生物LNG加注作业
继宣布达成大规模交付生物LNG的战略协议后,两家公司已成功完成首单商用集装箱船加注作业。
Anew Climate和Seaspan Energy周二(10月21日)表示两公司已在加州长滩港成功完成了首单可再生液化天然气(bio-LNG)的船对船装载作业。
当下,继此前宣布达成大规模生物LNG供应战略协议后,两家公司已成功完成了首次的商用集装箱船加注作业。
其中,用于生产生物LNG的可再生天然气(RNG)来自Morrow Energy的一家工厂。根据ISCC框架,该工厂所生产RNG的经认证碳强度较低,为每兆焦耳能量7.74克二氧化碳当量。而此次装载作业,则是生物LNG在商业航运中可扩展部署的关键概念验证,展示了其在海上运输脱碳方面的直接潜力。
Seaspan Energy总裁Harly Penner表示:“这次试点仅仅是个开始。”
“我们很荣幸能与 Anew Climate 合作,为低碳船用燃料开辟一条新道路。并且,我们也共同证明了,可持续性和性能可以齐头并进。”
此次装船建立于 Anew Climate 此前在该领域取得的多个里程碑,包括 2021 年在美国首次为船舶加注生物液化天然气 (Bio-LNG),以及 2022 年让一艘碳中和平台供应船成功下水。
Anew Climate 低碳燃料总裁 Andy Brosnan 表示:“当下,我们很高兴能迎来这一里程碑,因为,这彰显了 Anew 在加速航运业采用可再生燃料方面的领导地位。”
“通过持续采取积极措施,扩大船运商在全球范围内部署生物LNG的机会,Anew正在与 Seaspan 携手,通过减少当今的海运排放产生切实的影响。”
相关文章: Seaspan Energy 将为美国西海岸沿线客户提供可再生LNG燃料
图片来源:Seaspan Energy
发布日期:2025年10月22日
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