日本三大巨頭摩拳擦掌！氨燃料發動機研制誰將贏得頭彩？

近日，由日本郵船(NYK)、日本IHI電力系統公司(IHI Power Systems)、日本 Nihon船廠、日本發動機公司(Japan Engine Corporation)和日本船級社(ClassNK)組成的海事財團宣布，全球首臺四沖程氨燃料發動機已經成功完成了一項針對氨燃料穩定燃燒的陸上試驗，測試的混合燃料中的氨燃料占比達80%。

該試驗是2021年10月啟動的“搭載日本產氨燃料發動機的船舶商業化示范項目”，該項目是日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)綠色創新基金項目的一部分。

該示范項目將進行氨燃料動力拖船(A-Tug)以及氨燃料氨氣運輸船(AFAGC)的研發與運營，目標是在2030年以前推出氨燃料船舶。該項目預計總投資123億日元，其中84億日元由NEDO支持。

氨燃料動力拖船：幾家企業將聯合攻克提高氨混合燃料燃燒率的難關，通過使用盡量少的燃料，以達到80%或以上的燃燒率。根據規劃，該型拖船將于2024年交付。

氨燃料氨氣運輸船：該項目旨在使主發動機的氨氣混合燃料燃燒率達95%，輔機的氨氣混合燃料燃燒率達80%或以上。根據規劃，該船預計于2026年交付。

本次試驗在確保安全的同時，將混合燃料中氨的比例提高到80%，并對廢氣后處理裝置和燃料供應系統等進行了測試。這次試驗也是首次成功實現這些系統的穩定集成運行。與此同時，該實驗還證實了一氧化二氮(N2O)和未燃燒氨的排放量幾乎為零，所有示范設備在運行期間和關閉后都沒有出現氨泄漏。

本次測試之前的2023年4月，IHI電力系統公司在其位于群馬縣的Ota工廠開展了280毫米口徑四沖程氨燃料船用發動機的運行測試，該發動機用于沿海船舶的主機。

接下來，在進一步的陸上測試后，發動機將安裝在A-Tug上，預計將在2024年6月完成。此外，該項目還計劃開發用于遠洋船舶的250毫米缸徑輔助發動機，該輔助發動機將安裝在氨燃料氨氣運輸船上，計劃于2026年10月交付。

發動機作為船舶動力核心裝備，其發展將直接關乎氨燃料作為船舶燃料的應用與發展。全球海事論壇(GMF)最新發布的“綠色氨推動西澳大利亞-東亞之間鐵礦石運輸航線脫碳”可行性報告指出，僅西澳大利亞-東亞鐵礦石一條綠色航運走廊上的綠色船舶數量，到2050年都將擴大到364艘。報告還指出，氨動力船將在2035-2040年出現最大增長。由此可見氨動力船舶的發展前景大好。目前，已有多家發動機制造商開始致力于氨燃料發動機的研發，未來，誰能優先推出產品并實現商用，誰就能搶占市場先機！那么，除了日本外，目前的氨發動機發展情況如何呢？

瓦錫蘭(Wartsila)

早在2017年，瓦錫蘭便已完成了70%氨混合燃料發動機的測試，當時便提出目標2023年推出100%使用氨燃料的發動機。

2022年，瓦錫蘭全新開始開發Wartsila 25中速四沖程發動機，這款發動機預計將成為瓦錫蘭首款使用氨燃料運行的發動機。

溫特圖爾(WinGD)

2021年，WinGD對外宣布了其甲醇和氨燃料發動機開發時間表。該公司表示，其發動機產品將分別從2024年和2025年起能夠使用氨燃料。

WinGD的多燃料解決方案將以其成熟的X系列柴油燃料發動機和X-DF雙燃料發動機為基礎，能夠在其兩種核心發動機系列中使用零碳或碳中和燃料(如氨和甲醇)，將為船舶運營商在減少排放方面提供靈活性。

曼恩(MAN Energy Solutions)

2021年，曼恩對外宣布了其氨燃料發動機開發時間表。曼恩表示，具有燃料靈活性的二沖程氨氣發動機預計將于2024年前在大型遠洋船舶上實現商業化應用，隨后公司還將推出改造方案，使現役船舶在2025年前可以使用氨燃料發動機。

為實現此目標，曼恩聯合工業和研究機構的合作伙伴共同發起了“ AmmoniaMot”項目，旨在確定生產能夠使用柴油和氨氣運行的雙燃料中速發動機所需的步驟。

值得一提的是，作為發動機行業的領軍企業之一，曼恩公司曾推出一種ME-LGIP主機，該型主機是其研發的性能最接近氨燃料發動機的主機，僅需將氨的進氣壓力提升至6000萬Pa，并達到1.3億Pa的點火油噴油壓力，該發動機即可采用氨作為燃料。