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淺析LNG動力船舶的發展.doc

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?淺析LNG動力船舶的發展摘要:作者對當前國內的新能源的發展情況進行了解和分析,結合 動力發電的發展狀況和國內液化天然氣船舶的動力狀況,相對于傳統類型 的能源而言,LNG無論是在壞保還是天然氣供應的安全方面都有優點,為 了盡快將LNG應用到船舶上,需要解決擺在眼前的問題。關鍵詞:液化天然氣船;動力;發展由于國際范圍內居高不下的油價,以及各類新出的環保規范開始實 施,自然而然地液化天然氣(LNG)作為船舶燃料得到了越來越多人的支 持,而且LNG動力船舶的技術發展也越來越受到人們的關注。LNG混合動 力作為冃前較為前沿的動力技術,本質上是基于當前的船用柴油發動機開 發的,通過加裝一套天然氣供應系統和柴油雙燃料天然氣電控噴射系統, 使用電子開關,實現兩種操作模式的轉換,從而在純柴油燃料和石油天然 氣雙燃料狀態Z間靈活切換,船上的單一柴油動力模式就轉變成了 L7G雙 燃料功率柴油機,為實現最大程度地節省燃油,降低污染物排放量,保護 環境,可以通過使用液化天然氣的部分或完全取代柴油燃料的做法來實現 該雙重目的。1 ING動力船的時代背景1.1燃油價格飛漲在21世紀初,我國國內的柴油價格是2000元/噸,但是到了 2012上半年一度上漲到了 9000元/噸,宙于燃油價格的上漲,大大增加船舶的經 營成木,尤其是對于早就處于低迷狀態的航運市場,更加不利于形勢好轉, 因此,尋求全新的廉價燃料聚成了船舶行業減少燃料成本的一大迫切需 求。1.2環保意識不斷增強目前,隨著各類污染的惡化,壞境問題已經成了世界的一個時代性主 題,而口.還關系到內河航運和沿海居民的口常生活,沿海環境對船舶污染 物尤其敏感。通過眾多的研究得出結論,使用柴油機的船舶會產生大量的 大氣污染物排放,嚴重影響中國的內陸港口和海岸空氣的質量。內河運輸 清潔燃料會成為今示解決內河船和內河船舶空氣質量問題的一個重耍渠 道和發展方向。2 LNG動力船的優勢2. 1 LNG燃料的經濟性LNG的價格在市場上要比燃油價格便宜,特別是美國的IIII價格和歐洲 的NBP價格?,F在中國國內定價受到機制影響(往往同石油價格相關), 液化天然氣的價格基本和重油持平,國內對于燃料的需求越來越大,屮國 逐漸成為了世界最大的液化天然氣進口國,這就使得液化天然氣定價機制 的結構出現了一定的變化,因此,可以預見的是,最近一段時間內,燃料 價格將出現進一步的降低。2. 2天然氣儲量豐富使用天然氣作為船舶動力燃料還有一個非常明顯的優勢,在其他化石 燃料口益枯竭的局勢下,世界上已探明的天然氣儲量還非常豐富,如果包 括部分非常規的能源,如頁巖氣、甲烷冰等,換算成使用量,可以供人類 使用250年。2.3 LNG動力船的環保性若是控制同樣的輸出功率,使用天然氣作為動力燃料相對于石油等化 石燃料排放出的二氧化碳僅為后者的71. 67%,其中排放的氮氧化物量也比 石油減少了 80%,排放硫氧化物的量也減少一倍,和石油燃料相比小顆粒 排放量減少了 94%。因此,使用天然氣作為船舶動力能夠大大提高船舶的 環保貢獻度。3國外LNG動力船情況目前在歐洲的波羅的海水域以及北海等地的許多港口,還有美國加利 福尼亞州都對船舶的排放標準進行了新的修訂,提高了標準數值,而且呈 逐年增加的趨勢。按照統計的數據來看,目前受排放控制區(ECA)排放 限值的船舶數量約為2萬艘,按照規定,凡是在該地區通過的船舶的排放 標準都必須滿足ECA對氮氧化物和硫化物的排放要求,由此,很多船舶都 選擇了使用天然氣動力燃料,刺激了 ING船的市場需求。北歐的一些主耍 沿海國家特別是挪威,目前的LNG船產業鏈更加成熟,有著非常豐富的液 化天然氣發電造船技術,擁有成熟的發展模式和經驗,值得國內行業學習 和參考。政府也起到了很大的推動作用,主要是通過設立特殊的船舶排放 稅,對于那些有助于環境建設的企業給予補貼,這就使得當地的LNG動力 船舶產業鏈得到不斷的提高和穩固。目前,該行業正面臨著許多挑戰,如 國際相關法律法規的缺乏,加油站和物流供應鏈還不夠完善,液化天然氣 技術與船舶制造技術之間的銜接還不夠成熟,專業的液化天然氣船舶船員 短缺等。部分船舶專家預計:基于冃前LNG領域的大多數技術系統都已進 入實踐階段,現在最主要的技術難題就是怎樣把這些技術完美地應用到日 常作業中去,尤其是關于加氣過程技術的安全問題。4國內LNG動力船情況國內的LNG船舶形勢與國外有較大的差界,中國目前的天然氣動力船 的發展主要在于內河船,而且應用天然氣的船舶柴油替代率到了 70%o 0 前國內已經發布了關于國內柴油替代率超過75%的船舶可以免征稅收,以 達到激勵的效果。內河航運作為連接國際與國內的沿海市場,在內陸區域 的運輸環節起著很重要的作用,能促進經濟和社會的發展。從相關資料上 來看,我國的長江流域集中了全國一半以上的汽車生產,大約四成鋼鐵生 產,三成原油加工和超過三成的高新技術產業。若能在未來5年內,長江 流域約三成的船舶使用液化天然氣燃料發動機,平均每口所需的天然氣為 2353萬立方米。LNG燃料發動機在二氧化碳的排放量上要小于柴油發動機, 僅為后者的12%,氮氧化物的排放量將減少一半以上,完全符合國家的節 能減排政策,有利丁改善能源消費結構,除此之外還可以通過綠色能源有 效地降低船舶營運成本。目前政府部門和屮國有關的船舶企業已經開始進 入對LNG船用燃料的研究開發領域,得到了初步成果。5結朿語新能源技術的船舶通常都更適合于新的流新模式,傳統動力技術的船 舶總會因為無法適應運輸情況而遭到淘汰。ING燃料是清潔的燃料,具有 保護海洋環境、經濟性強等優點,不僅可以滿足國家環保的要求,也可作 為解決資源緊張的方案,值得在內河運輸中推廣。在應用LNG動力燃料時, 需要注意改造船舶的成本與基礎設施投資之間的平衡。所以,在我國內河 發展天然氣動力船,機遇與挑戰是并存的,應當得到政府部門、航運企業、 航運部門、船舶公司以及有關科研院通力合作。參考文獻⑴陳建國,樓丹平,張麗萍?LNG船建造技術的消化吸收與自主創新[J]?上海造船,2010, 1: 22-24.[2] 張耀光,劉桂春,劉,等.液化天然氣船舶(LNG船)制造國內 外進展[J]?海洋經濟,2012, 6: 7-14.[3] 李富昌,耿海平.L7G船標準體系研究[J] ?國防技術基礎,2006, 6:4-7.
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