| DNV：新LNG船舶设想的脱碳计谋:正在一项团结产业项目（JIP）中，TotalEnergies、当代重工，某航运公司战DNV互助研收新制作的液化自然气鼓鼓运输船项目，以肯定知足20… |
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正在一项团结产业项目（JIP）中，TotalEnergies、当代重工，某航运公司战DNV互助研收新制作的液化自然气鼓鼓运输船项目，以肯定知足2050年国际海事构造脱碳轨迹的可止要领。8 T7 @# i) c7 Y. e# x
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该JIP 评价了将正在当代重工（HHI） 制作的 174, 000 坐圆米 LNG 运输船的设想，以肯定其怎样知足 IMO 到 2050 年的两氧化碳排放目的。 y; {: H1 D+ A, j4 |- x1 D& Q/ }
0 V# U# {( U6 z$ I 目的是画造一条实在可止的途径，使船舶可以服从碳加排轨迹。特别，该项目旨正在肯定最具本钱效益的完成开规的有用要领战实行革新的最好工夫，并相识没有肯定性。差别的脱碳选项，包罗：( ?2 V( O3 J6 q% t. @. v
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从船舶性命周期的角度研讨了取能源服从、能量网络、船上碳捕获战存储（CCS）战替换燃料相干的步伐。本钱影响战宁静性也归入考量。4 B, I2 Z+ S( W J% b. j V
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本型船的规格
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/ |+ e2 m1 O/ J# u 该本型船是一艘 109, 000dwt的LNG运输船，能拆载174, 000坐圆米LNG，装备高压（XDF）促进体系战再液化妆置。+ a( C. e1 F) Y
5 k0 Z$ Y4 {' C* C, q! X 做为节能装备，该船将装备螺旋桨毂盖鳍战舵球、氛围光滑体系战轴收机电。该项目卖力两个商业航路：戚斯顿-安特卫普战戚斯顿-日本，和两个运营形式，一个一般的商运速率战一个迟缓的飞行速率。两条门路的典范年度运营数据，比方运营碳强度战年度燃料耗损量，均被用做参考。. V7 p* i; t' G0 R; J
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3 Z" [6 q6 |7 g7 H1 ` 取脱碳轨迹的交织面
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图表中船舶的碳强度（显现为任一运营形式的程度线）取2050 年战 2040 年的脱碳轨迹订交的面，显现了革新节能步伐战碳加排手艺战/或最先利用碳中战燃料混淆的最早工夫，使船舶可以持续服从排放限定。% S1 U& Z; \: t3 b9 ]
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关于2050 年的轨迹，要害年份将是 2038 年的运营形式 1，而关于越发雄心壮志的 2040 年轨迹，船舶必需正在 2031 年之行进止改拆/交融。假定该船于2025 年投进利用，正在第一种情形下，2035年第两次干坞将是最好的时机。关于缓速运营形式 (OP2)，2040 年举行第三次干坞便可。
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3 a# I! _/ B F 低落碳强度的步伐
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本型船设想从一最先便包罗了几个进步服从的功效战节能装备。当船舶到达需求晋级战/或混淆碳中战燃料以连结开规性时，JIP思量接纳五项分外步伐：- 三个旋翼帆情势的风力帮助促进（ Flettner旋翼） – 利用岸电（“热熨”） – 船上碳捕捉战贮存 (CCS) – 燃料电池- 兴热接纳 (WHR)8 a5 G" _" L" n/ N8 F( j
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1 a. T% w" W0 a8 z3 e3 D, s4 e 脱碳计谋9 H4 f' u6 g# o9 u. a
3 c5 o5 x, ^4 Q JIP 评价了为完成 IMO 脱碳目的的四种计谋的好处战经济可止性：
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计谋 A：LNG 船舶正在其全部寿命周期内乱按设想战制作的方法运转，2037 年以后逐步参加bio/e-LNG以连结开规。* ^) y# D9 F7 x1 Z! z( m0 `/ A
2 D1 v2 D% A0 S* }: N 计谋B：该船从托付之日起分外装备三个旋翼帆（ Flettner旋翼）和岸电装备，并于2038年最先参加bio/e-LNG战bio/e-MGO。 9 F1 \( }8 b1 g
/ N2 ^% o6 X" G A7 G 计谋C：2035 年将碳捕捉战贮存 (CCS) 体系装置正在船上，以提与兴气鼓鼓中的两氧化碳排放。假定 100% 的两氧化碳加排潜力（悲观），因而无需混淆bio/e-fuel。$ Y" U8 Z) D0 j" _9 Q i
9 l/ ?; o0 [8 W O( [7 y/ D7 w 计谋 D：2035 年装置模块化燃料电池体系战余热接纳体系。到 2037 年，bio/e-LNG 战 bio/e-MGO 逐渐参加，以完成目的碳强度。
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; q4 k+ @' S6 v' ^8 n 差别革新步伐的手艺影响, s3 _% s T% h R
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旋翼帆是一种暂经磨练的风力帮助促进手艺。凭据汗青生意业务形式微风力前提，据预计三个旋翼帆每一年可淘汰远 6% 的燃料耗损战两氧化碳排放。气候定航将进一步进步效益。别的，有须要对海员举行培训。' T7 N1 e, f3 ?3 y
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船舶正在港时利用岸电将进一步淘汰燃料耗损，并将两氧化碳排放量淘汰约8-9%（相对年总排放量），条件是停靠口岸具有所需的根底设备。船上碳捕捉战贮存 (CCS) 需求对船长进止严重革新，比方分外的船面以包容体系战两氧化碳气鼓鼓罐。为体系供电所需的分外燃料（约 24%）没有会影响船舶的碳脚印，改拆后碳脚印被以为是整。0 d) ]# ^; G' O" ]& s4 m4 T
0 A( E: b' \8 }7 l3 } o 该计谋的可止性与决于岸上两氧化碳根底设备战代价链（仍已到位）的存正在。正在 LNG 上运转的模块化固体氧化物燃料电池 (SOFC) 体系取兴热接纳体系相联合，能够供给帮助动力并进步服从。燃料电池战电池正在 8 年后需求替换。燃料节约预计为 6-7%，两氧化碳加排潜力也正在不异规模内乱。" H+ L* N) x w: w' B1 O+ C: L
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利用FuelPath模子举行经济评价
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JIP 使用 DNV FuelPath模子去评价设想计划的经济机能，即特定船舶可用的燃料战能源服从计谋。基于差别的假定战情形，该模子可资助船东肯定可以顺应将来转变并正在船舶性命周期内乱种种情形下皆能体现优秀的设想计划。绩效以总具有本钱战其他经济参数去表现。因为将来的燃料价钱易以展望，因而该研讨思量了三种差别的燃料价钱情形（下、基线、低）。5 X* O) P0 n/ _, j8 c/ \8 a
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差别步伐对碳强度的影响
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那四种计谋正在革新后的碳强度 (CII) 圆里存正在明显差别。固然该船舶将装备开始进的服从加强功效，使其碳强度机能显着劣于当前船舶的均匀程度，但其他三种计谋中的任何一种皆将进一步进步其 CII 评级战低落燃料本钱。计谋 B（新制船阶段的旋翼帆/岸电）战计谋 D（燃料电池/余热接纳革新）正在较小水平上皆将推延需求混淆碳中战燃料的工夫面。计谋 C（碳捕捉）将 CII 低落到整，那抵消了它招致燃料耗损增添的究竟。! m+ [7 {( Q9 S3 Q8 u
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基准价钱情形的年度战乏计本钱
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1 b! t, Z8 f1 I' P! M# g 年度本钱的制定——假定中心或“基准”燃料价钱情形——反应了对新建船战后绝革新的投资和由此发生的燃料本钱。正在计谋 A 的情形下，当从 2037 年最先逐渐增加碳中战燃料时，燃料收入会慢剧上降。旋翼帆战岸电加沉了计谋 B 的这类影响。而计谋 C 必需正在 2035 年对 CCS 体系举行大批投资，那项投资使燃料本钱正在盈余年份连结稳定。因为对燃料电池的投资，计谋 D 的总用度最下；节约的燃料没法填补那一面。
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总具有本钱 – 揭现本钱
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整体而行，计谋 B 战 C 显现正在船舶全部寿命周期内乱的总具有本钱最低。但是，若是引进两氧化碳税，或使用更雄心壮志的目的温室气鼓鼓体强度轨迹（比方 2040年完成脱碳），那一结论能够会改动。计谋 C 对本研讨中使用的差别燃料价钱假定最没有敏感，由于它没有利用碳中战燃料。比方，取计谋 B 战 D（2035 年以后）比拟，计谋 A 的 TCO 对燃料价钱的敏理性最下，由于它依靠于碳中战燃料而且能耗相对较下。便 TOC 而行，最好挑选是风力帮助促进取岸电相联合，松随厥后的是 CCS 要领（基线战低燃料价钱情形）。正在加快情形下（2040 年完成脱碳），必需尽早接纳分外的碳加排步伐。- ?! _ g4 X G$ R- f
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碳税假定
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& A8 ?: U/ r# E+ t: U3 J( ^ 将来的两氧化碳价钱将经由过程“处罚”具有最下燃料耗损的处理计划，去对本钱情形发生严重影响。正在为新制船挑选碳加排计谋时招考虑到那一面。正在止业长处相干者以为碳税情形是理想可止的假定前提下，JIP 思量了那个参数。此处已显现碳税的影响，但比方，关于计谋 A（基线），碳税将使 TCO 增添约 20%。引进两氧化碳税后，计谋 C (CCS) 的体现相对较好。主要的是要记着影响研讨的没有肯定性，特殊是燃料价钱变更、燃料税、相干商业地区的燃料供给、将使用的羁系脱碳轨迹和船东本人的脱碳目的。& X7 {5 k3 q: V# F
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/ w7 y5 o' [, Q 设想战宁静思量, C$ v, v2 _: _" a) [
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JIP 借对设想战宁静思量举行了周全检查，此中值得一提的是：旋翼帆需求风可以自在流进，以最年夜限度天施展马格努斯效应的背前推力。它们正在船面上的部署必需思量诸如舵感化、船舶转背才能、货-船面操纵、驾驶台视家战帆根底构造减固等身分。需求对海员举行培训，而且必需思量相干的宁静划定规矩。旋翼帆手艺成生。为了利用岸电，船上需求恰当的电气鼓鼓安装，并应评价一系列思量身分，比方装备相对伤害地区的地位、紧迫撤离、配电盘部署等。CCS 手艺估计将正在将来五年内乱趋于成生。船上须要的革新很是主要；能够需求接近排气鼓鼓烟囱的分外船面。船上两氧化碳治理对宁静战海员培训具有主要意义。CCS 体系需求分外的收电战口岸根底设备去网络捕捉的两氧化碳。燃料电池体系是模块化战散拆箱化的，需求一个宁静的空间、用于兴热接纳体系的排气鼓鼓安装和新颖氛围战燃料的获得。若是挑选这类要领，则应正在设想机舱战烟囱和一些船面增强件时减以思量。燃料战电力伤害和海员培训是附减尺度。有一条通往 2050 年的门路，但“准确”的偏向是特地针对船舶战商业的，别的借需求建设一系列的假定。
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, ?5 s8 x: Z5 `% P% V1 X 次要结论
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8 C$ C% K5 Y2 g 正在本 JIP 中研讨的 LNG 船舶估计将取 IMO 到 2050 年完成航运完整脱碳的大志连结分歧。更雄心壮志的目的能够经由过程尽早接纳恰当步伐去完成。该研讨得出结论，关于燃料价钱情形、两氧化碳订价战工夫心情景，计谋 B（旋翼帆、岸电）战 C（CCS）的具有本钱最低。使人惊奇的是，正在那些假定下，计谋 C 是最妥当的，条件是该处理计划完成 100% 的碳加排率和制作恰当的岸上两氧化碳根底设备。计谋 B 的能源战燃料需供最低，条件是一切停靠港皆有岸电。计谋 A、B 战 D 的盘算与决于相干减油口岸的碳中战 LNG 战 MGO 的可用性。思量到所触及的没有肯定性，没法对任何特定的燃料或碳加排手艺提出明白的倡议。相反，JIP 展现了一个构造化的历程，该历程将资助船东正在航运界转背脱碳时具有更多的挑选。! ^# z2 \) [$ B) ?+ Q g, y8 B) t2 l
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数据泉源：龙de船人 5 I6 f6 j5 y; p& g! j1 q
购船、卖船、船舶生意、船舶生意业务、船舶出卖：出卖06年10050吨多用处船,船舶生意业务,集货船,多用处船
6 B1 _3 U. `, \) E出卖06年10050吨多用处船, - 卖11000吨集货船： 单底单壳, || 下载 搜船APP 正在线生意业务两脚船舶 原文作者：ing="0" class="t_table" > |
| DNV：新LNG船舶设计的脱碳策略:在一项联合工业项目（JIP）中，TotalEnergies、现代重工，某航运公司和DNV合作研发新建造的液化天然气运输船项目，以确定满足20… |
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在一项联合工业项目
（JIP）中，TotalEnergies、现代重工，某航运公司和DNV合作研发新建造的液化天然气运输船项目，以确定满足2050年国际海事组织脱碳轨迹的可行方法。
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该JIP 评估了将在现代重工
（HHI） 建造的 174, 000 立方米 LNG 运输船的设计，以确定其如何满足 IMO 到 2050 年的二氧化碳排放目标。
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0 V# U# {( U6 z$ I 目标是绘制一条切实可行的路径，使船舶能够遵守碳减排轨迹。尤其，该项目旨在确定最具成本效益的实现合规的有效方法和实施改造的最佳时间，并了解不确定性。不同的脱碳选项，包括：
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从船舶生命周期的角度研究了与能源效率、能量收集、船上碳捕捉和存储
（CCS）和替代燃料相关的措施。成本影响和安全性也纳入考量。
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原型船的规格
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/ |+ e2 m1 O/ J# u 该原型船是一艘 109, 000dwt的LNG运输船，能装载174, 000立方米LNG，配备低压
（XDF）推进系统和再液化装置。
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5 k0 Z$ Y4 {' C* C, q! X 作为节能设备，该船将配备螺旋桨毂盖鳍和舵球、空气润滑系统和轴发电机。该项目负责两个贸易航线：休斯顿-安特卫普和休斯顿-日本，以及两个运营模式，一个正常的商运速度和一个缓慢的航行速度。两条路线的典型年度运营数据，例如运营碳强度和年度燃料消耗量，均被用作参考。
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3 Z" [6 q6 |7 g7 H1 ` 与脱碳轨迹的交叉点
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图表中船舶的碳强度
（显示为任一运营模式的水平线）与2050 年和 2040 年的脱碳轨迹相交的点，显示了改造节能措施和碳减排技术和/或开始使用碳中和燃料混合的最晚时间，使船舶能够继续遵守排放限制。
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对于2050 年的轨迹，关键年份将是 2038 年的运营模式 1，而对于更加雄心勃勃的 2040 年轨迹，船舶必须在 2031 年之前进行改装/融合。假设该船于2025 年投入使用，在第一种情况下，2035年第二次干坞将是最好的机会。对于慢速运营模式 (OP2)，2040 年进行第三次干坞即可。
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3 a# I! _/ B F 降低碳强度的措施
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原型船设计从一开始就包括了几个提高效率的功能和节能设备。当船舶达到需要升级和/或混合碳中和燃料以保持合规性时，JIP考虑采取五项额外措施：- 三个旋翼帆形式的风力辅助推进
（ Flettner旋翼） – 使用岸电
（“冷熨”） – 船上碳捕获和储存 (CCS) – 燃料电池- 废热回收 (WHR)
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1 a. T% w" W0 a8 z3 e3 D, s4 e 脱碳策略
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3 c5 o5 x, ^4 Q JIP 评估了为实现 IMO 脱碳目标的四种策略的益处和经济可行性：
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策略 A：LNG 船舶在其整个寿命周期内按设计和建造的方式运行，2037 年之后逐渐加入bio/e-LNG以保持合规。
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2 D1 v2 D% A0 S* }: N 策略B：该船从交付之日起额外配备三个旋翼帆
（ Flettner旋翼）以及岸电设备，并于2038年开始加入bio/e-LNG和bio/e-MGO。
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/ N2 ^% o6 X" G A7 G 策略C：2035 年将碳捕获和储存 (CCS) 系统安装在船上，以提取废气中的二氧化碳排放。假设 100% 的二氧化碳减排潜力
（乐观），因此无需混合bio/e-fuel。
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9 l/ ?; o0 [8 W O( [7 y/ D7 w 策略 D：2035 年安装模块化燃料电池系统和余热回收系统。到 2037 年，bio/e-LNG 和 bio/e-MGO 逐步加入，以实现目标碳强度。
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; q4 k+ @' S6 v' ^8 n 不同改造措施的技术影响
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旋翼帆是一种久经考验的风力辅助推进技术。根据历史
交易模式和风力条件，据估计三个旋翼帆每年可减少近 6% 的燃料消耗和二氧化碳排放。天气定航将进一步提高效益。此外，有必要对船员进行培训。
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船舶在港时使用岸电将进一步减少燃料消耗，并将二氧化碳排放量减少约8-9%
（相对于年总排放量），前提是停靠港口拥有所需的基础设施。船上碳捕获和储存 (CCS) 需要对船上进行重大改造，例如额外的甲板以容纳系统和二氧化碳气罐。为系统供电所需的额外燃料
（约 24%）不会影响船舶的碳足迹，改装后碳足迹被认为是零。
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0 A( E: b' \8 }7 l3 } o 该战略的可行性取决于岸上二氧化碳基础设施和价值链
（仍未到位）的存在。在 LNG 上运行的模块化固体氧化物燃料电池 (SOFC) 系统与废热回收系统相结合，可以提供辅助动力并提高效率。燃料电池和电池在 8 年后需要更换。燃料节省估计为 6-7%，二氧化碳减排潜力也在相同范围内。
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使用FuelPath模型进行经济评估
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JIP 应用 DNV FuelPath模型来评估设计方案的经济性能，即特定船舶可用的燃料和能源效率策略。基于不同的假设和情景，该模型可帮助船东确定能够适应未来变化并在船舶生命周期内各种情景下都能表现良好的设计方案。绩效以总拥有成本和其他经济参数来表示。由于未来的燃料价格难以预测，因此该研究考虑了三种不同的燃料价格情景
（高、基线、低）。
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不同措施对碳强度的影响
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这四种策略在改造后的碳强度 (CII) 方面存在显着差异。虽然该船舶将配备最先进的效率增强功能，使其碳强度性能明显优于当前船舶的平均水平，但其他三种策略中的任何一种都将进一步提高其 CII 评级和降低燃料成本。策略 B
（新造船阶段的旋翼帆/岸电）和策略 D
（燃料电池/余热回收改造）在较小程度上都将推迟需要混合碳中和燃料的时间点。策略 C
（碳捕获）将 CII 降低到零，这抵消了它导致燃料消耗增加的事实。
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基准价格情景的年度和累计成本
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1 b! t, Z8 f1 I' P! M# g 年度成本的制订——假设中间或
“基准”燃料价格情景——反映了对新建船和后续改造的投资以及由此产生的燃料成本。在策略 A 的情况下，当从 2037 年开始逐步添加碳中和燃料时，燃料支出会急剧上升。旋翼帆和岸电减轻了策略 B 的这种影响。而策略 C 必须在 2035 年对 CCS 系统进行大量投资，这项投资使燃料成本在剩余年份保持不变。由于对燃料电池的投资，策略 D 的总费用最高；节省的燃料无法弥补这一点。
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总拥有成本 – 贴现成本
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总体而言，策略 B 和 C 显示在船舶整个寿命周期内的总拥有成本最低。然而，如果引入二氧化碳税，或应用更雄心勃勃的目标温室气体强度轨迹
（例如 2040年实现脱碳），这一结论可能会改变。策略 C 对本研究中应用的不同燃料价格假设最不敏感，因为它不使用碳中和燃料。例如，与策略 B 和 D
（2035 年之后）相比，策略 A 的 TCO 对燃料价格的敏感性最高，因为它依赖于碳中和燃料并且能耗相对较高。就 TOC 而言，最佳选择是风力辅助推进与岸电相结合，紧随其后的是 CCS 方法
（基线和低燃料价格情景）。在加速情景下
（2040 年实现脱碳），必须尽早采取额外的碳减排措施。
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碳税假设
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& A8 ?: U/ r# E+ t: U3 J( ^ 未来的二氧化碳价格将通过
“惩罚”具有最高燃料消耗的解决方案，来对成本情景产生重大影响。在为新造船选择碳减排策略时应考虑到这一点。在行业利益相关者认为碳税情景是现实可行的假设条件下，JIP 考虑了这个参数。此处未显示碳税的影响，但例如，对于策略 A
（基线），碳税将使 TCO 增加约 20%。引入二氧化碳税后，策略 C (CCS) 的表现相对较好。重要的是要记住影响研究的不确定性，特别是燃料价格变动、燃料税、相关贸易区域的燃料
供应、将应用的监管脱碳轨迹以及船东自己的脱碳目标。
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/ w7 y5 o' [, Q 设计和安全考虑
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JIP 还对设计和安全考虑进行了全面审查，其中值得一提的是：旋翼帆需要风能够自由流入，以最大限度地发挥马格努斯效应的向前推力。它们在甲板上的布置必须考虑诸如舵作用、船舶转向能力、货-甲板操作、驾驶台视野和帆基础结构加固等因素。需要对船员进行培训，并且必须考虑相关的安全规则。旋翼帆技术成熟。为了使用岸电，船上需要适当的电气装置，并应评估一系列考虑因素，例如设备相对于危险区域的位置、紧急撤离、配电盘布置等。CCS 技术预计将在未来五年内趋于成熟。船上必要的改造非常重要；可能需要靠近排气烟囱的额外甲板。船上二氧化碳管理对安全和船员培训具有重要意义。CCS 系统需要额外的发电和港口基础设施来收集捕获的二氧化碳。燃料电池系统是模块化和集装箱化的，需要一个安全的空间、用于废热回收系统的排气装置以及新鲜空气和燃料的获取。如果选择这种方法，则应在设计机舱和烟囱以及一些甲板加强件时加以考虑。燃料和电力危险以及船员培训是附加标准。有一条通往 2050 年的道路，但
“正确”的方向是专门针对船舶和贸易的，此外还需要建立一系列的假设。
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, ?5 s8 x: Z5 `% P% V1 X 主要结论
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8 C$ C% K5 Y2 g 在本 JIP 中研究的 LNG 船舶预计将与 IMO 到 2050 年实现航运完全脱碳的雄心保持一致。更雄心勃勃的目标可以通过尽早采取适当措施来实现。该研究得出结论，对于燃料价格情景、二氧化碳定价和时间表情景，策略 B
（旋翼帆、岸电）和 C
（CCS）的拥有成本最低。令人惊讶的是，在这些假设下，策略 C 是最稳健的，前提是该解决方案实现 100% 的碳减排率以及建造适当的岸上二氧化碳基础设施。策略 B 的能源和燃料需求最低，前提是所有停靠港都有岸电。策略 A、B 和 D 的计算取决于相关加油港口的碳中和 LNG 和 MGO 的可用性。考虑到所涉及的不确定性，无法对任何特定的燃料或碳减排技术提出明确的建议。相反，JIP 展示了一个结构化的过程，该过程将帮助船东在航运界转向脱碳时拥有更多的选择。
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数据来源：
龙de船人 5 I6 f6 j5 y; p& g! j1 q
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