應對EEDI，船舶動力產業大有可為

多種手段孰優孰劣？

事實上，無論是船用柴油機還是LNG發動機，傳統上都是將額定功率或持續功率燃料消耗作為優化指標。范建新認為，面對EEDI，在保證額定功率未大幅增加的情況下，有關方面還需要考慮主機在最大持續功率（MCR）的75%負荷段的油耗或氣耗水平。當前可以采取的比較成熟的技術手段主要包括：采用寬高效區高壓比增壓器，以部分負荷為優化點，兼顧額定功率；缸內燃燒室結構和進排氣道設計以部分負荷優化為主，額定負荷為輔；柴油機燃油系統為共軌系統，在部分負荷狀況下能及時提供精確的燃油量和所需的噴油壓力；采用LNG缸內直供和精確點火技術，提高氣體燃燒的熱效率。“這些技術手段都已發展成熟或基本成熟，單項技術在發動機上的應用已經沒有大的障礙，如能組合應用，效果更好。因此，我國船舶動力產業應加快這些成熟節能技術的應用，為船舶設計滿足EEDI 要求提供低能耗發動機。”范建新提出。

與此同時，總能利用技術有助于提高整個動力裝置的能量利用效率。范建新表示，目前船舶增壓器的綜合效率已經超過60%，可以使船用柴油機在50%以上的負荷狀態下產生高品質多余排氣能量，因此，正常加熱廢氣鍋爐時，可以在排氣系統中并聯一套排氣能量發電透平，充分利用柴油機在各個負荷段富余的排氣能量補充發電，并與船舶本身配置的發電機組電網聯網，以此減少發電機組的配置數量或降低功率，進而為整個船舶滿足EEDI要求做出貢獻。當前總能利用技術涉及的動力渦輪、聯網技術和自動化控制技術等都已經相當成熟，國外企業已經在各類大型運輸船中加以應用，經濟效益和減排效果明顯，其也應成為船舶動力產業應對EEDI比較有效的技術手段。

“采用發動機減磨技術也能有效降低摩擦能耗。”范建新指出，船用柴油機的摩擦功耗大約占發動機輸出功率的5%，根據發動機大小，實際功耗數值則在數十千瓦到數百千瓦之間，不合理的設計還會導致滑油耗量增加、零部件過早磨損。隨著計算機技術、材料表面處理技術和仿真技術的發展，充分挖掘這項傳統技術的潛力，有助于發動機進一步減少能耗。據專家估計，針對摩擦的優化設計可以使發動機摩擦損失在現有基礎上降低1%～2%。

此外，太陽能和風能的組合應用也是值得關注的降低船用發動機能耗的措施之一，可將發動機能耗降低約5%。范建新表示，雖然國外已開展相關研究并有了概念設計方案，但由于涉及面廣，還需要一系列政策法規的支撐以及基礎技術層面的突破進行配合，因此其仍要經過一段較長的時間才能真正成為可以實際應用的技術。而生物質、核能等低碳和再生能源在船舶中的應用，也受有效供給、安全性等因素的制約，所以在可以預見的未來還無法取代化石能源成為船舶動力裝置的主要能源。