日本船級社與JAXA合作研究液氫運輸船潛在風險

近日，日本船級社（NK）宣布與日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）開展聯合研究，以建立船舶材料與液氧（LOX）兼容性的評估方法。該研究的目的是在可能產生液氧的液氫運輸船上防止火災事故，并合理選擇材料。

NK表示，氫氣有望成為去碳化社會中的清潔能源，為了構建氫氣供應鏈，能夠實現大規模高效運輸的液氫運輸船的開發正在積極推進。此外，液氫作為潛在的下一代船舶燃料也備受關注。

但使用液氫有潛在風險。由于液氫的低溫（-253℃）儲存條件，周圍的空氣可能被冷卻到沸點以下，從而產生液氧（氧氣沸點為常壓下-183℃）。液氧中含有高濃度氧氣，具有很強的氧化性，暴露在液氧中的材料在受到沖擊時可能會被點燃。

國際海事組織（IMO）在其“散裝運輸液氫的臨時建議”中指出了液氫運輸船所用材料的這一安全風險。在NK的“液氫運輸船指南”中，規定了在液氫儲罐、管道、壓力容器和設備中使用的材料需要考慮液氧風險，因為液氫會導致這些材料與空氣的接觸面溫度極低。    

NK稱，為了促進液氫運輸船的合理設計，該船級社吸收了航空航天領域的知識，因為長期以來，液氧一直被用作火箭燃料。

為了進一步研究，NK與JAXA開展了聯合研究，后者在安全使用液氧方面擁有豐富的知識和經驗。該研究旨在建立一種適用于海洋領域的液氧兼容性評估方法，即材料在液氧環境下防止著火的特性。雙方將參與確定船上環境中與液氧兼容性相關的挑戰，組織對策，并通過測試進行驗證。

NK于2017年發布第一版《液氫運輸船指南》，該指南提出了對液氫運輸船的具體要求。入級NK并于2021年底交付的全球首艘液氫運輸船“Suiso Frontier”號的設計審核和檢驗正是基于該指南。

全球首艘液氫運輸船“Suiso Frontier”號

“Suiso Frontier”號由川崎重工建造，船長116米，寬19米，運載量1250立方米，每次可運輸75噸的液氫。2022年初，“Suiso Frontier”號完成了首次液氫長距離海上運輸，成為液氫海運發展史上的一個重要里程碑。