火爆！電動船舶正成為航運業減排熱門選擇

在航運業減排浪潮中，電動和混合電動船舶正成為減排的熱門選擇。

最近的一份電動船市場分析報告顯示，當前船舶電氣化轉型正在加速，預計到2030年，電動船市場將從2022年的37億美元增長到149億美元，復合年增長率為 19.7%。

據船舶設計公司Foreship估計，2023年初，全球約有645兆瓦時的船用電池電量投入使用，相比2019年多出了約400 兆瓦時。

運營和開發中的電動船

某行業機構數據顯示，2023年初，全球正在運營中的電池動力船共有589艘。

2022年4月，世界首艘電動自主集裝箱船“Yara Birkeland”號舉行了命名儀式，這是電動船領域最具標志性的時刻之一。

2023年4月， Vitol旗下的新加坡燃料運營公司V-Bunkers宣布將接收其首艘混合電動加注船“Marine Charge”號。

同樣是在今年4月，商船三井報告稱，世界第二艘純電池動力油輪“Akari”號在川崎完成了首次加注作業。

澳大利亞造船公司Incat Tasmania正在為其南美客戶Buquebús建造一艘130 米長的純電動客滾渡輪，該船采用Corvus Energy研發的Dolphin NextGen輕型電池技術，該系統建成后將成為在船上安裝的最大電池系統，是現有最大船載電池裝置的4倍，使該船成為全球最大輕型電動船。

新船訂單不斷

正在建造的208艘電動船中，車/客渡輪占絕大部分，其次是海工船、游輪和漁船。

2023年8月底，瑞典航運公司Erik Thun宣布將在荷蘭Ferus Smit船廠建造一批新一代Lake Vanern Max系列混合動力干貨船，預計將于2024年9月起陸續交付。

8月初，Vega-Reederei計劃擴充船隊，訂造了10艘采用Conoship設計的3800載重噸柴電混合動力船。

不久前， Baltic Workboats AS和BLRT Grupp宣布將為克萊佩達港建造一艘全電動垃圾收集液貨船。

今年5月，中遠海運重工（揚州）開始建造中遠海發的第2艘700TEU電動集裝箱船。

電動船如何運轉？

電動船采用電力推進系統，包括由儲存在電池、燃料電池中的電力或利用太陽能電池板或風力渦輪機等可再生能源在船上產生的電力驅動的電動機。與內燃機相比，這些推進方式能耗更低，排放的污染物也更少。

也有船舶采用綜合方法，將電力推進與柴油發電機或燃料電池等備用電源結合起來。船舶采用這種配置可以根據運行需要在不同的動力源之間進行切換，既靈活又增加了續航能力。

目前有哪些技術可用？

● 柴油-電力驅動：先通過柴油發電機發電。然后，電力為電動發動機提供動力，從而推動船舶的螺旋槳。

● 混合動力驅動：除內燃機外，也使用電池。一方面，電池可以在動力需求激增時短暫啟動。另一方面，它們可以儲存多余的能量，例如柴油發電機產生的多余能量。

● 全電力驅動：船上沒有內燃機，所有能量都由電池提供。

安全問題需關注

出于安全考慮，許多人對電動船與電池儲存和充電相關的電氣故障以及潛在火災風險保持高度警惕。的確，與任何技術一樣，電動船也存在安全隱患，需要謹慎管理。一些電動船相關的潛在安全問題包括：

● 高電流

電動船的推進、發電和各種船載系統嚴重依賴高壓電氣系統。線路故障、絕緣故障或設備故障都可能導致觸電、火災甚至爆炸。正確的絕緣、接地和維護對于降低這類風險至關重要。

● 鋰電池

電動船通常使用大型電池組為推進和船載系統儲存及提供能量。鋰電池雖然高效，但如果損壞、過度充電或暴露在極端條件下，可能會帶來火災和爆炸風險。采用合適的電池管理系統、熱監控和安全規程對于防止這些危害至關重要。

● 維護和培訓

電動船系統需要專門的維護程序和訓練有素的人員。維護不足就會產生問題，引發設備故障和安全隱患。定期檢查、制定維護計劃以及聘用合格人員對確保電動船安全運行至關重要。

此外，與大多數船用替代燃料解決方案一樣，海員們沒有接受過有關電動船的培訓，因此需要接受額外的培訓才能了解如何操作此類系統，否則船員和船舶的安全都會受到威脅。

● 電池電量不足

與可在港口加注燃油的傳統船舶不同，電動船需要專門的充電基礎設施。建設和維護這些基礎設施（包括大容量充電站）既昂貴又耗時。

業界該做些什么？

確保電動船安全的一大主要挑戰是開發處理此類系統的可靠規則。當然，除了規范外，還需要培訓。

此外，建立全面的電動船充電基礎設施對于支持電動船的應用推廣以及確保電動船在不同港口和水道上的無縫操作也很有必要。