中國儲能網訊：一方面是碳排放大戶船舶行業(yè)的減排壓力與日俱增，另一方面是氫能船舶應用場景興起，氫燃料電池船全球研發(fā)進程加速。
“氨、氫能源未來可能成為主流的零碳排放船舶動力替代燃料?！苯显齑?集團)有限公司科技委主任胡可一，看好以氫燃料為動力的船舶應用前景。
目前，我國在氫燃料電池船舶領域處于初步探索階段，已有零星的示范項目，如中國船舶集團在2019年自主研發(fā)的2000噸級氫燃料電池自卸貨船，以及今年大連海事大學新能源船舶動力技術研究院牽頭建造的燃料電池游艇“蠡湖”號。在“碳中和”愿景下，船運業(yè)的減排壓力責任重大，氫能船舶作為實現船運業(yè)減排目標的解決方案之一，其推廣應用受到期待。
船運減排承壓
氫能或成突破口
“運輸船舶存在油耗大、排放量大帶來的嚴重污染，氫燃料電池船舶的市場需求很有潛力。”一位從事船舶動力研究的業(yè)內專家告訴記者。
根據國際海事組織的數據，全球航運業(yè)的溫室氣體排放量約占世界總排放量的2.5%，航運業(yè)的污染治理和向更可持續(xù)能源轉型的壓力越來越大。國際能源署分析稱，2019年，國際海洋運輸約占全球能源行業(yè)二氧化碳排放的2%，隨著全球貨運量的增加，過去10年全球海洋運輸活動的直接二氧化碳排放量大幅上升。因此，實現減排目標對船運業(yè)而言仍然存在非常大的挑戰(zhàn)。
為應對船舶排放的二氧化硫和氮氧化物對城市空氣的污染。近年來相繼出臺了關于船舶減排的政策措施，如《防治船舶污染海洋環(huán)境管理條例》《船舶大氣污染物排放控制區(qū)實施方案》等，并制定發(fā)布了《2020年全球船用燃油限硫令實施方案》。
面對迫在眉睫的環(huán)保減排壓力，傳統重工業(yè)、汽車等領域正積極推進清潔能源轉型。運輸船舶作為污染排放大戶，也加快步伐，選擇燃料電池船作為突破口。
“氫燃料電池船是氫能發(fā)展的正確方向之一，可以極大地減少海洋河流污染?！鄙虾Ｈ剂想姵仄嚿虡I(yè)化促進中心秘書長張焰峰表示。
政策持續(xù)加碼
全球研發(fā)提速
一方面是船舶的減排壓力與日俱增，另一方面，是氫能船舶替代的呼聲四起，從國家到地方制定的氫能發(fā)展規(guī)劃中，氫燃料電池船舶應用內容比重也在上升。
我國氫能船舶的發(fā)展已獲得國家層面的政策支持。2020年6月，國家交通運輸部發(fā)布《內河航運發(fā)展綱要》的通知明確提出，鼓勵探索發(fā)展純電力、燃料電池等動力船舶，研究推進太陽能、風能、氫能等在行業(yè)的應用。
地方政府，尤其是濱江臨海的城市，對氫能船舶的應用推廣也快馬加鞭。2020年3月，廣東《茂名市氫能產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（征求意見稿）》中明確提出試點燃料電池在工業(yè)發(fā)電、熱電聯供和船舶方面的應用。2020年12月，浙江舟山市正式發(fā)布《關于加快培育舟山市氫能產業(yè)發(fā)展的指導意見》，提出以船舶、海洋運輸、港口物流等海洋氫能示范應用為特色，探索打造氫能海上供應鏈。
全球范圍內，不少國家和企業(yè)將推動船舶業(yè)的脫碳進程作為實現氣候目標的重要手段。
全球航運巨頭馬士基集團(Maersk)近日宣布，為應對越來越大的減排壓力，該集團將加速集裝箱船脫碳計劃，并在2023年前建設全球第一艘碳中和集裝箱船。
實際上，早在2018年，全球科技巨頭ABB和挪威海洋科技研究中心SINTEF Ocean就已合作研究船舶燃料電池項目，測試氫燃料電池技術可行性。今年2月，巴拉德宣布與澳大利亞壓縮天然氣公司宣布，將合作開發(fā)一款命名為C-H2船的新型燃料電池動力船舶。 近日，現代重工集團與KR聯手，將聯合制定全球首個氫能船舶國際標準，以“提前應對氫能船舶時代的到來?！?
“燃料電池上船目前在國內外都是研究熱點，但目前國內外下水的氫燃料電池船都還處于實驗階段，就目前的研究現狀而言，燃料電池上船必須和鋰電池配合使用，尚不能單獨使用?！鄙鲜鰳I(yè)內專家表示。
“船用氫燃料電池的技術含量更加容易，相比在車上用有限的空間裝入最大的能量，空間龐大的船舶將為氫燃料電池的安裝提供足夠的空間。”張焰峰說。
技術儲備需時日
配套標準要先行
“需要注意的是，船的安全性和可靠性要求更高，因此需要法規(guī)的完善和人員的培訓，由于保障條件和陸地上的交通工具不一樣，法規(guī)、技術標準、應用、管理都亟需建立健全?！睆埣腋蹥湓菩履茉囱芯吭涸洪L魏蔚表示。
同時，作為一項新的能源技術，氫能船舶的推廣應用還面臨許多問題，記者查閱資料發(fā)現，目前中國海事局暫未放行氫燃料電池為主電源的船舶，由于需要顛覆性的系統更迭和人員培訓上的支出，氫能船舶的經濟性相比燃油船仍有一定差距。
“此外，船用加氫和車用加氫的配套設施要求肯定是不一樣的，并且船用標準一定會嚴格于車用標準?！睒I(yè)內專家表示。
盡管如此，記者在采訪過程中仍然感受到了業(yè)內對氫燃料電池船舶未來發(fā)展?jié)摿Φ目春??！艾F階段，氫能產業(yè)的發(fā)展應以燃料電池汽車發(fā)展為前提，逐步向能源和工業(yè)應用領域推廣，氫燃料電池船的發(fā)展可能還需要3-5年的技術儲備，‘十四五’期間將有氫燃料電池船舶的相關示范項目?！蔽何当硎?，“由于氫燃料電池船需要的電堆功率大，因此氫能船舶的發(fā)展還可以帶動液氫產業(yè)的發(fā)展，并推動電堆技術和液氫儲運設施的發(fā)展?！?
