日本船廠完成新一代92000噸散貨船設計開發

2024年1月29日，日本造船廠（Nihon Shipyard）發布公告稱，已完成下一代92000載重噸散貨船（N92BC）的設計開發。據悉，這是88000載重噸散貨船的下一代型船，采用先進的船體設計并通過各種節能優化裝置來提高船舶推進效率，通過大幅減少營運過程中的二氧化碳排放，極大地促進環境友好型船舶的未來發展。

具體而言，N92BC總長229米，型寬38米，型深19.65米，滿載吃水14.2米，貨艙艙口為7個。

● SP-Bow船首形狀設計，以期降低前行時波浪施加的阻力。

● Super Stream Duct起到將船舶尾流轉換為推力進而減少船體阻力的效果，船舶推進性能得到提高。

● SURF-BULB安裝在舵上，但舵扭矩與安裝前大致相同，因此不會對操縱性能產生影響。

● ALV-Fin則安裝于后部螺旋槳附近，這種可以減少水阻力的部件現已裝備于多艘現代化船舶，并收獲了很好的效果反饋。

● 甲醇預留設計，以便將來轉換為甲醇燃料。

● 甲板上的系泊布局為將來安裝風力輔助推進系統提供了可用空間。

圖源/IMC

作業方面，N92BC設計更加靈活，采用了全新的7艙/BC-A概念。CSR-BC指國際船級社協會（IACS）于2006年4月1日生效的《散貨船共同結構規范》，CSR-BC船級附加標志界定了散貨船的貨物密度范圍和裝載條件，其中BC-A在三類散貨船中（BC-A/B/C）穩健等級最高，設計用于裝載密度為1噸/立方米及以上，且最高不超過3噸/立方米的固體散貨。此類船舶在最大吃水時可以均勻裝載、隔艙裝載或貨艙組間隔裝載（有時也須妥協，如在運輸重貨時，采用隔艙裝載來降低穩心高度，從而減輕船舶在航程中的橫搖，確保船舶結構安全和船員舒適度）。

日本造船廠近期突破不斷，幾天前，該船企在公告中稱，已與日本郵船、日本發動機公司（Japan Engine Corporation）和IHI動力系統公司（IHI Power Systems）簽署建造全球首艘配備由日本制造的發動機的40000立方米氨燃料氨運輸船（AFAGC）。2021年10月，上述四家公司成功入選日本新能源和工業技術開發機構綠色創新基金項目，通過與日本船級社合作，共同致力于配備日本產氨燃料發動機的商業化船舶示范項目。這艘AFAGC計劃于2026年11月交付。

圖源/日本造船廠

據相關機構統計，此前全球手持訂單中，僅有4艘氨燃料船，分別是青島北海造船承接的2艘散貨船和現代尾浦承接的2艘LPG運輸船。因此當日本造船廠這一消息出現，業界認為“日本也不甘落后”。與此同時，這則消息還有另一個看點，那就是氨燃料發動機的“日本造”。根據公告，日本發動機公司將負責制造主發動機，生產氨雙燃料二沖程發動機，IHI動力系統公司將提供輔助發動機。

目前，甲醇/甲烷二沖程雙燃料技術已經達到9級技術就緒指數（TRL），這意味著這些技術在現實環境中已經得到驗證。相比之下，氨二沖程雙燃料技術目前處于TRL4，即僅在實驗室環境中進行驗證。然而預計在2025年左右，經過全尺寸測試后，氨二沖程雙燃料技術將達到TRL9。為最大程度地減少二氧化碳排放，這些發動機還可配備PTO軸帶發電、廢熱回收和合成引燃油噴射等技術。

圖源/日本發動機公司

2023年5月，日本發動機公司開始進行氨混燒試驗，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進行測試。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。與此次試驗并行的是，日本發動機公司將制造一臺以氨為燃料的發動機進行全尺寸演示，預計2025年再進行為期約半年的實機測試。