全球首艘純氨燃料內燃機動力船舶首航成功

6月28日，合肥綜合性國家科學中心能源研究院與孵化企業深圳海旭新能源有限公司聯合研發的全球首艘純氨燃料內燃機動力示范船舶“氨暉號”在安徽合肥巢湖水域首航取得成功，標志著氨燃料在船舶領域的工業化應用取得重大突破，為航運業節能減排、綠色發展開辟了一條切實可行的全新路徑，對加快構建清潔低碳、安全高效的水上交通能源體系具有重大意義。

氨是當前化學工業一大重要原料，由于其高能量密度，以及不含碳元素、完全燃燒后僅產生水和氮氣的特性，氨燃料應用潛力巨大，被視為航運脫碳的“潛力股”，近年來日本、挪威等國的多家航運公司紛紛投入氨動力船舶的研發。國際能源署報告預計，到2050年氨將占航運能源需求的45%。但氨燃料的應用也面臨著點火難、燃燒不穩定等挑戰。

為有效降低航運業碳排放，合肥綜合性國家科學中心能源研究院主動作為、超前布局，2023年聯合國內船舶、能源動力等領域專家團隊成立了以清潔能源開發為主業的深圳海旭新能源有限公司，瞄準“實現氨氫融合燃料零碳大功率內燃機高效燃燒與近零排放控制”前沿技術問題，率先開展以純氨燃料作為船舶動力清潔零碳燃料的前沿技術研究。

在中國船舶集團712研究所、719研究所、河南柴油機重工有限責任公司、重慶紅江機械有限責任公司、中科創星投資公司、大連理工大學、深圳職業技術大學等單位和專家的大力支持下，經過兩年多的潛心研究，團隊攻克了純氨燃料等離子體點火技術、純氨燃料持續燃燒技術、氨氣高效催化裂解產氫技術、純氨燃料供應系統模塊化設計制造技術、氫氨混合氣體燃料在氣體內燃機高效燃燒及控制技術等多項關鍵核心技術，取得多項發明專利，填補了國內空白。自主研制了純氨燃料燃燒器、多型號氨氣高效催化裂解產氫裝置、純氨燃料供應系統、純氨燃料模塊化供應及控制系統等系統裝備，均屬國內首創。

合肥綜合性國家科學中心能源研究院設計建造了世界首艘純氨燃料內燃機動力示范船舶“氨暉號”，該示范船搭載一臺200kW的高速氣體內燃發電機組、2臺100kW推進電機及雙槳推進系統，滿載50噸，額定航速為10節。

在陸上完成關鍵技術驗證和系統聯調后，“氨暉號”在巢湖進行下水試驗取得圓滿成功，實現了氨零碳燃料替代率100%，及二氧化碳的近零排放。純氨動力示范船成功首航充分驗證了氨氫融合燃料未來可推廣應用到海洋運輸、陸上交通、工業和生活鍋爐以及固體燃料電池等領域，助力“雙碳”目標實現。

中國內燃機學會副秘書長李翔表示：“氨作為一種極具潛力的零碳燃料，具有能量密度高、便于儲存和運輸等優勢，被視為航運業實現脫碳目標的重要途徑之一。此次示范船舶的成功研制，是氨動力領域的創新性突破，為全球航運業綠色轉型提供了寶貴的‘中國方案’。”

中國造船工程學會秘書長王俊利評價：“此次示范船舶的成功首航，開啟了船用發動機零碳排放的新征程。”

下一步，合肥綜合性國家科學中心能源研究院和海旭公司技術團隊將遵循市場化、產業化邏輯，進一步加強技術攻關，優化工程方案，升級相關設備，不斷提升船舶安全性、穩定性、可靠性、適應性、經濟性；同時大力開發標準化、系列化產品，為氨燃料的規�；瘧�用和產業化推廣打下更為堅實的基礎。