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ICCT 论文:较新的船用发动机排放率相比旧发动机“明显更高”

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研究发现,较新的 Tier II (范围2)发动机的氮氧化物排放率明显高于较旧的 Tier I (范围1)发动机; 同时,并未发现未受监管的 Tier 0(范围0)发动机和 Tier II 发动机之间的氮氧化物排放率存在统计差异。

国际清洁交通委员会(ICCT)周三(10 月 11 日)发布了一份新的工作文件,分析了 2019 年在北海和波罗的海之间丹麦水域运营的 545 艘船舶共 615 个氮氧化物实际排放样本。

名为《实际船舶氮氧化物排放量及其未来法规影响工作文件》的研究(Real-world NOX emissions from ships and implications for future regulations working paper)通过让直升机驶入废气羽流再以机上的嗅探器进行测量工作。这些数据的测量值涵盖所有发动机年龄类别(tiers)的船舶。

其中结果令人大开眼界:较新的 Tier II (范围2)发动机的氮氧化物排放率明显高于较旧的 Tier I (范围1)发动机; 同时,并未发现未受监管的 Tier 0(范围0)发动机和 Tier II 发动机之间的氮氧化物排放率存在统计差异。

当主发动机负载低于 25% 时,平均氮氧化物排放率最高,所有船舶类型和发动机级别的平均排放量为 12 克/千瓦时。同时,排放率随着主发动机负载的增加而降低,负载大于 75% 时的平均排放率为 8.1 克/千瓦时。值得一提的是,氮氧化物的现有循环测试预先假设了船用发动机通常在较高的发动机负载下运行,然而,这项研究却发现发动机通常会在较低的负载下运行。

因此,氮氧化物排放法规的修改可能可以更有效地减少空气污染。 与其依赖于加权排放限制 ,国际海事组织可以考虑对新船和现有船舶施以基于“不超过 (NTE)”原则的标准,并特别关注低负载下的操作和涵盖低于 25% 负载的测试点。

注意:完整的《实际船舶氮氧化物排放量及其未来法规影响工作文件》报告可在此处下载

图片来源:国际清洁交通委员会
发布日期:2023 年 10 月 13 日

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Alternative Fuels

SEA-LNG:合规成本最低的LNG 双燃料船将帮助满足法规要求

SEA-LNG 分析显示,LNG 双燃料船的合规成本最低,能满足欧盟和国际海事组织的脱碳法规要求。

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行业联盟 SEA-LNG 于周二 (12 月 17 日) 发布的分析显示,LNG 双燃料船在满足欧盟和国际海事组织脱碳法规方面的合规成本“最低”。

通过使用 Z-Joule 的船队优化工具POOL.FM,SEA-LNG 基于一艘模拟的中型 14,000 TEU 集装箱船进行了相关分析。其中,该分析涵盖在2025 年至 2040 年期间在鹿特丹 – 新加坡贸易航线运营一艘船和一支八船船队。

同时,该分析也侧重于 LNG、甲醇和氨燃料途径,并将合规成本与使用 VLSFO(极低硫燃料油)的默认成本进行了比较;再者,该分析也使用了主要船用发动机制造商 MAN ES、Wärtsilä 和 WinDG 发布的主机和辅助发动机规格。

研究表明,与 VLSFO 相比,LNG、甲醇和氨双燃料发动机技术可以降低合规成本,其中, LNG 双燃料船将可提供成本明显更低的合规解决方案。其依据为,与其他燃料选择相比,LNG 在现在和将来都是可立即减少温室气体排放的途径。同时,使用 LNG也可以显著减少 SOx、NOx 和颗粒物 (PM)排放,并避免为遵守 ECA (排放控制区)规范而使用相对昂贵的 MGO (船用轻柴油) 。

在船队运营方面,以涵盖两艘替代燃料“平衡船”的八船船队为例,使用 LNG 的总合规成本每年将比使用甲醇和氨等其他替代燃料低 500 万至 1700 万美元。此外,随 FuelEU Maritime 从 2025 年开始实施,使用氨和甲醇双燃料船的船队运营商可能需要大量的昂贵绿色燃料,以避免非常高额的罚款。

SEA-LNG 首席运营官 Steve Esau 表示:“我们的使命在于提供客观的数据和分析,以支持船东和运营商在航运发展关键​​时刻做出决策。”

“随着温室气体排放面对越来越严格的监管,该行业将需要具有成本效益的解决方案以实现其脱碳目标。今天,这项研究清楚地表明,LNG(液化天然气)途径是一种能在现在和未来满足监管合规目标,并具成本效益的方法。”

Z-Joule 创始人 Fernando Alvarez 表示:“Z-Joule 软件为行业提供了一个强大的平台探索和优化他们的脱碳之旅。”

“POOL.FM 是一种燃料中立模型,能利用先进的优化算法确定船队(或船舶联营池)中每艘船舶的最佳燃料组合、池化策略和目标速度。”

“目前,其法规建模包括 CII、ECA、EU ETS、FuelEU Maritime和陆上供电(OPS) 规定。同时,针对可能的IMO 市场导向措施 (MBM) 进行建模的功能也已经到位,并将在即将出台的法规细节作出更新时进一步完善。”

注意:完整的白皮书可在此处下载

图片来源:Unsplash的 Venti Views
发布日期:2024 年 12 月 18 日

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Ammonia

中国:海德威与玉柴船动签署氨燃料供应系统协议

海德威的 AFSS 系统将用于玉柴船动的氨燃料低速发动​​机测试平台,并将作为交钥匙解决方案交付;同时,该公司将为整个项目生命周期负责。

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青岛海事技术公司海德威科技集团(Headway Technology Group)与玉柴船舶动力股份有限公司(YCMP)于周四(11 月 21 日)已签署协议,以在中国珠海市合作开展海德威的 OceanGuard(海洋卫士)® 氨燃料供应系统 (AFSS) 项目。

该AFSS 系统将用于玉柴船动的氨燃料低速发动​​机测试平台,并将作为交钥匙解决方案交付。

总部位于广东珠海的玉柴船动,主要开发、设计、生产和销售用于散货船、集装箱船、油轮和工程船的低速大功率船用柴油发动机,同时,也持有 WIN GD 和 MAN ES 二冲程发动机的生产许可证。

签约仪式上,海德威副总裁曹学磊、玉柴船动总工程师冯德良分别代表双方签约;同时,玉柴船动总经理邓辉、海德威新能源项目经理赵锐及双方相关部门负责人皆参与了该仪式。

根据协议,海德威将提供的全套系统,包括氨燃料储罐、氨燃料供给模块、卸车压缩机、氨燃料输送泵、氨逃逸吸收系统、可燃气体探测和双壁管。

海德威表示:“该项目同时兼容WinGD和MAN发动机,彰显了海德威先进的模块化设计和EPC(设计、采购和建造)能力。同时,海德威将为项目完整生命周期负责,从工程设计、基础设施建设、设备制造、安装和调试,到提供其交钥匙服务。”

此外,OceanGuard®氨燃料供应系统也是海德威继LNG、LPG和甲醇供应系统之后,其最新自主研发的替代燃料系统。

该系统具有模块化、双冗余、基于船型进行定制配置等设计特点,除了高效、可靠、安全,更支持一键操作和故障自检。并且,其独特的稳压设计确保了在不同发动机负荷下的稳定性。当下,OceanGuard®氨燃料供应系统已获得CCS、DNV、RINA船级社的原则性认可(AIP)证书,并已在船舶上成功完成了多关键部件与WinGD氨燃料发动机集成。

与此同时,继2023年交付首套后,海德威当下已再次向大连船用柴油机有限公司交付一套大容量甲醇燃料供给系统模块,该模块可兼容65000kW甲醇双燃料低速发动​​机。

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图片来源:Headway Technology Group
发布日期:2024 年 11 月 25 日

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Caterpillar Marine获 DNV 颁发甲醇双燃料发动机 AiP 证书

卡特彼勒 3500E 甲醇发动机将对所有海运领域产生重大影响, 尤其是拖轮和其他需要高功率推进的重载承载船舶。

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发动机制造商 Caterpillar Marine 最近宣布其 Cat® 3500E 甲醇燃料船用主发动机和辅助发动机已获得 DNV的原则性批准(AiP)证书。

当下,Caterpillar Marine 的甲醇双燃料发动机解决方案已通过DNV的批准和船级符号认证。其中,Cat 3500E 发动机提供了12 缸(最高 1901 kW)和 16 缸(最高 2525 kW)两种配置。

除了提供新的甲醇燃烧发动机,Caterpillar Marine 也将提供 3500E 的更新套件,以满足任何项目的时间安排和要求。

预计,Cat 3500E 甲醇燃料发动机将对所有海事领域产生重大影响,尤其是拖轮和其他需要高功率推进的重载承载船舶。其中,这种创新解决方案将让运营商能够使用甲醇作为燃料,以助其减少从油井到尾流(全生命周期)的温室气体 (GHG) 排放。

“ Caterpillar Marine很高兴成功通过了DNV的审查,因为,这标志着我们产品的一个重要研发里程碑。”Caterpillar Marine 副总裁兼总经理Brad Johnson表示。

“甲醇将在海运业的能源转型工作中发挥重要作用,因此,我们期待为船舶运营商提供高质量的甲醇解决方案。”

在开发甲醇发动机的同时,Caterpillar Marine 也在探索其他醇基燃料。其中,该公司已经开始在同一台发动机上测试这些燃料,并将在开发过程中进一步提供更多信息。

2022 年 3 月,Caterpillar Marine首次宣布投资于甲醇发动机技术,作为该公司其中的燃烧技术创新努力。

在 2022 年 9 月,该公司接而宣布了 3500E 系列船用发动机已准备好使用甲醇,并且,该发动机将来可改装为双燃料发动机。

2024 年 5 月,该公司宣布计划于 2026 年与达门船厂集团(Damen Shipyards Group)合作部署首套在现场示范的甲醇双燃料3500E 船用发动机。

图片来源: Caterpillar Marine
发布日期:2024 年 11 月 15 日

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