下载APP
进入原新闻
进入原话题
下载APP
去提问
注册/登录
下载APP
打开澎湃客户端提问

分享

澎湃新闻客户端

能见度

近一个世纪前的技术被重新应用:马士基油轮首次“悬帆”出海

澎湃新闻记者 杨漾 实习生 熊晓宇

2017-03-21 08:36  来源:澎湃新闻

全球航运巨头丹麦马士基集团旗下的马士基油轮(Maersk Tankers)公司,将首次在成品油船上尝试利用风能技术推进航行。这项诞生于近一个世纪之前的古老技术,有望在全球航运界重新焕发活力。
日前,芬兰清洁技术与工程公司Norsepower Oy Ltd.在其官网公告称,公司已与马士基油轮、英国能源技术研究所(ETI)和壳牌海运公司(Shell Shipping &Maritime)达成合作,将在马士基油轮提供的一艘109647载重吨(DWT)LR2型成品油船上安装两个高30米、直径5米的Norsepower旋筒风帆。
安装在马士基油轮上的Norsepower旋筒风帆,来源:Norsepower公司官网
公告称,该旋筒风帆有望显著节省燃料,并将在2018年上半年进行安装,2019年底之前进行海上测试和数据分析。结合这些设备,全球常规航线的平均燃料消耗预计将减少7%-10%。随着船舶体量越来越大,燃油日消耗量也不断攀升。根据世界航运理事会(World Shipping Council,2010a)此前公布的数据,以一艘8000TEU(标准集装箱)的集装箱船为例,燃油成本已经占到整个运营成本的55%-65%。尽管近年来的国际油价暴跌有助于改善航运企业的成本端,但燃油成本在船舶运营总成本中依然占据相当大的比重。除此之外,航运企业还需考虑船舶的脱硫设备成本和碳减排目标。
Norsepower 旋筒风帆运行原理,来源:卫报
Norsepower 旋筒风帆,实际上是Flettner 风帆的现代版本。后者由德国工程师Anton Flettner设计,利用马格纳斯效应(Magnus Effect,指在粘性不可压缩流体中运动的旋转圆柱受到举力的一种现象。这种效应同样适用于在气流中高速运动的球体,比如足球中的弧线球)借助风力推进船舶航行。通俗地说,利用发动机产生自转的旋筒在运动的气流中旋转时,会使得其一侧的气压增大,另一侧气压降低,从而产生一个垂直于气流方向的横向力,引导风力产生向上的举力。通过调整旋筒的转速,举力的大小和方向可以调整,从而产生向前的推力。
Flettner风力旋筒最早出现于上世纪20年代,当时有望继续应用于常规航海。但是由于旋筒的重量限制,以及柴油机和蒸汽轮机的出现,该技术最终没能被广泛应用。
2010年,德国Enercon公司旗下“E-Ship 1”号旋筒风力货船正式投入运营,借助4个高27米、直径4米的旋筒,与同型号货船相比燃料损耗减少了25%。
2014年,Norsepower 公司在荷兰公司Bore Ltd旗下一艘9700载重吨的滚装船上安装了2个风力旋筒。经海事数据分析、软件和服务供应商NAPA测试,该设备实现了燃料消耗减少6.1%、每年减少二氧化碳排放1200吨。
而此次推出的项目,是迄今为止最大的风力旋筒,且是该技术首次被应用于成品油船。
Norsepower 风力旋筒改进了此前旋筒过重的问题。据《金融时报》报道,此次应用于马士基油船的旋筒采用了轻质碳复合材料,成本介于100万欧元至200万欧元之间。
环境监管要求的提高也为风力旋筒的重新应用提供了契机。航运在世界贸易中占有很大比重,但是船用燃料在燃烧过程中向大气排放的氮氧化物和硫氧化物等,会严重破坏生态系统。2016年,联合国国际海事组织(IMO)决定,自2020年起实施全球船舶在排放控制区(ECA)外使用硫含量不高于0.5%燃油的规定。这意味着全球船舶公司必须采取对策来满足即将到来的硫排放限制。
Norsepower公司首席执行官Tuomas Riski 称,作为一种丰富且免费的可再生资源,风能应该在船舶行业减少燃料消耗、实现减排目标方面作出贡献。
《卫报》消息称,在理想的风力条件下,Norsepower每个旋筒能够产生大约3兆瓦(1兆瓦=1000千瓦)的功率,远超过启动该旋筒所需要的50千瓦电力。
“风力旋筒具有显著降低船舶燃耗的潜力,特别是在油船和散货船上。”英国能源技术研究所(ETI)高级船舶和海上可再生能源项目经理Andrew Scott表示,风力旋筒是少数节能效果能达到10%以上的技术之一。
点击查看全文
责任编辑:杨漾 澎湃新闻,未经授权不得转载。新闻报料:4009-20-4009
热门推荐