船舶“綠色心臟”走向商業(yè)應用

■上海企業(yè)正抓住航運業(yè)能源革命的歷史性機遇，在甲醇燃料領域加速布局。當越來越多的船舶開始裝上使用甲醇燃料的“綠色心臟”，一條新產(chǎn)業(yè)鏈也會在上海崛起

中國船用甲醇燃料發(fā)動機近日首次獲得批量商業(yè)訂單，標志著這一新型國產(chǎn)裝備從示范應用走向商業(yè)應用。

該發(fā)動機由中國船舶七一一所研制，其位于上海，是中國船舶集團旗下專業(yè)的船舶動力研發(fā)機構(gòu)。客戶為武漢創(chuàng)新江海運輸有限公司，主要從事國內(nèi)沿海及內(nèi)河船舶管理業(yè)務。

這款船用甲醇燃料發(fā)動機缸徑為210毫米、單缸功率為200千瓦、整機功率可覆蓋800至1800千瓦、轉(zhuǎn)速為每分鐘1000轉(zhuǎn)。船用發(fā)動機按轉(zhuǎn)速分為低速、中速、高速三大類，其中每分鐘1000轉(zhuǎn)屬于中速機。七一一所研制的這款發(fā)動機，也是中國首臺甲醇燃料中速發(fā)動機。

船舶發(fā)動機轉(zhuǎn)速越低則功率越大，并且體積越大。因此，低速發(fā)動機主要用于大型遠洋船舶，往往是重2000噸以上的大塊頭；而中速發(fā)動機則主要應用于沿海和內(nèi)河船舶，并可作為遠洋船舶的發(fā)電輔機，體積相對來說小很多，重量也輕很多。

七一一所總工程師王鋒介紹，近年來，全球航運業(yè)越來越注重綠色、低碳化轉(zhuǎn)型。因此，不僅是遠洋船舶，連沿海和內(nèi)河船舶也迫切需要換上一個“綠色心臟”。

“綠色心臟”可以燃燒清潔能源，目前，最成熟的清潔能源是液化天然氣（LNG），其次是甲醇，再次是氨，最后是氫。其中，如果發(fā)動機使用綠色甲醇（特殊工藝制取的甲醇）為燃料，可以比燃燒柴油減少90%以上的碳排放，并且減少60%的氮氧化物和99%的硫氧化物排放。

七一一所研發(fā)中心總工程師梁剛介紹，甲醇燃料發(fā)動機的研發(fā)難點主要在于甲醇燃料的高壓噴射系統(tǒng)，并且發(fā)動機的缸徑越小，研發(fā)的難度越高。因此，從全球范圍內(nèi)來看，在首臺船用甲醇雙燃料低速發(fā)動機誕生很多年后，2023年，芬蘭和韓國船舶動力研發(fā)企業(yè)才推出了甲醇雙燃料中速發(fā)動機。

七一一所緊跟其后。2023年12月5日，七一一所自主研發(fā)的甲醇雙燃料中速發(fā)動機獲得中國船級社頒發(fā)的原理認可證書，并將于2024年10月交付首批產(chǎn)品。

“芬蘭和韓國的甲醇燃料發(fā)動機缸徑都在300毫米以上，我們的缸徑更小，技術(shù)難度更大，并且我們已經(jīng)實現(xiàn)95%的柴油替代，僅引燃需要5%的柴油，這處于國際領先水平?！绷簞偙硎荆诩状既剂现兴侔l(fā)動機研制領域，七一一所屬于全球第一梯隊。

此次獲得批量商業(yè)訂單意味著產(chǎn)品真正獲得了市場認可，未來該裝備的訂單有望進一步爆發(fā)。

當下，上海企業(yè)正抓住航運業(yè)能源革命的歷史性機遇，在甲醇燃料領域加速布局。

2023年3月，上海電氣集團投資建設的首個規(guī)?；虡I(yè)運行的風電耦合生物質(zhì)綠色甲醇一體化示范項目在吉林洮南開工，計劃在2025年產(chǎn)出首批合格的綠色甲醇，到2027年實現(xiàn)25萬噸產(chǎn)能達產(chǎn)。

此外，2024年4月，上海港完成了國內(nèi)首次大型綠色甲醇動力船舶船對船同步加注作業(yè)，成為全球為數(shù)不多擁有甲醇存儲裝置和加注能力的港口。

當越來越多的船舶開始裝上使用甲醇燃料的“綠色心臟”，一條新產(chǎn)業(yè)鏈也會在上海崛起。（記者 王力）

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