اتجاه تطوير الوقود البحري
1. الوقود الحيوي
فيما يتعلق بالمبادئ التوجيهية المؤقتة لاستخدام الوقود الحيوي بموجب المواد 26 و27 و28 (DCS وCII) من المرفق السادس لاتفاقية ماربول (MEPC. 1/Circ. 905)، بالنسبة للوقود الحيوي الذي يفي بمعايير الاستدامة آلية تعويض وخفض الكربون للطيران الدولي (CORSIA) ولديها كثافة انبعاثات غازات الدفيئة طوال دورة حياتها لا تتجاوز 33 جم من مكافئ ثاني أكسيد الكربون / ميجا جول، ويمكن حساب Cf للوقود عن طريق ضرب قيمة كثافة الانبعاثات المحسوبة في قيمة التسخين المنخفضة للوقود ( والتي لا يمكن أن تكون أقل من 0). وافقت MEPC78 على التفسير الموحد للملحق السادس من اتفاقية ماربول، والذي ينص على أنه بالنسبة للوقود الممزوج بما لا يزيد عن 30% من الوقود الحيوي، ليست هناك حاجة لإعادة التصديق على انبعاثات أكاسيد النيتروجين في المحرك. وقود الديزل الحيوي: استرات أحادي ألكيل الأحماض الدهنية التي يتم إنتاجها عن طريق تفاعل الدهون الحيوانية والنباتية أو الدهون العادمة مع الكحوليات، وأكثرها شيوعًا هي FAME، ويمثلها BD100. في ظل حالة التعديل غير المستهدف لمحركات الديزل التقليدية، فإن إمكانية تقليل الانبعاثات هي 17-30%.
2. الغاز الطبيعي المسال
تحليل محاكاة للتشغيل المتزامن لتزويد الغاز الطبيعي المسال بالوقود والتحميل والتفريغ في ميناء يانغشان في شنغهاي
فالاحتياطيات العالمية وفيرة، والتكنولوجيات الرئيسية أصبحت ناضجة، والمرافق الداعمة للسلسلة الصناعية تنضج تدريجياً، وتتحسن لوائح السفن. وقود نظيف ذو كثافة طاقة حجمية عالية (60% من ديزل السفن)، مناسب لأنواع مختلفة من السفن ذات درجة حرارة التسييل المنخفضة وتكاليف التخزين والنقل المرتفعة. يوجد تسرب لغاز الميثان، مع إمكانية تقليل الانبعاثات بشكل محدود (10% -25%).
3. الميثانول
نظام الطاقة في حالة التطبيق ناضج بشكل أساسي، والنظام التنظيمي مثالي بشكل أساسي، كمنتج كيميائي، والإنتاج كبير (حوالي 100 مليون طن في عام 2021)، والسلسلة اللوجستية ناضجة. هناك العديد من طرق التحضير والمواد الخام: الفحم، الغاز الطبيعي، التحضير المتجدد (الكتلة الحيوية، الكهرباء المتجددة).
نقطة وميض منخفضة، قابلة للاشتعال والانفجار. لديه التآكل والتورم وسمية منخفضة. كثافة السعة الحجمية منخفضة نسبياً (حوالي 42% من حطب السفن). سائل في درجة حرارة الغرفة والضغط، مناسب للتخزين على متن الطائرة. نظيفة وصديقة للبيئة، مع انخفاض انبعاثات أكاسيد النيتروجين وأكسيد الكبريت. إمكانية خفض الانبعاثات بشكل كبير (5% -95%).
سفينة حاويات تعمل بالوقود المزدوج بسعة 16000 حاوية مكافئة (قيد الإنشاء)
سفينة مفهوم VLCC تعمل بالميثانول (خزان وقود 7000 م 3)
4. الأمونيا
وهي لا تحتوي على الكربون بحد ذاتها، كما أن حرقها على متنها لا ينتج عنه ثاني أكسيد الكربون. عملية التحضير ناضجة، والمواد الخام للإنتاج لا تتطلب مصادر كربونية، وكثافة الطاقة الحجمية منخفضة (حوالي 32٪ ديزل السفينة)، ولها سمية قوية وتآكل. لا تزال محطة الطاقة البحرية قيد التطوير، والنظام التنظيمي غير ناضج، وقواعد IGC محظورة، واستهلاك الطاقة للإنتاج مرتفع نسبيًا. كوقود، تبلغ كفاءة تحويل الطاقة حوالي 30٪.
سفينة مفهوم VLCC تعمل بوقود الأمونيا (خزان وقود 6000 م3 × 2)
4. الهيدروجين
واستنادا إلى تكنولوجيا تخزين الهيدروجين الحالية، لا تزال السفن الكبيرة العابرة للمحيطات غير قادرة على استخدام الهيدروجين مباشرة كوقود رئيسي.
صفر تلوث، صفر انبعاثات؛ تعتبر عملية تحضير الماء التحليلي ناضجة وتنتمي إلى الطاقة الثانوية النظيفة المتجددة؛ كثافة الطاقة الحجمية منخفضة جدًا (يشكل الهيدروجين السائل حوالي 24% من وقود السفن)؛ درجة حرارة التسييل -253 درجة مئوية، يصعب تخزينها ونقلها؛ الغاز ذو المدى الأوسع للانفجار (4% -75.6%)؛ محطة طاقة هيدروجينية غير ناضجة عالية الطاقة للسفن؛ النظام التنظيمي للسفن ليس سليما بعد.
أول سفينة تعمل بوقود الهيدروجين في الصين، "قارب الهيدروجين Three Gorges رقم 1"
5. الكهربائية
أكبر سفينة كهربائية نقية ذات سعة في العالم، "المضائق الثلاثة رقم 1" على نهر اليانغتسي
سفينة حاويات كهربائية نقية مباشرة 700TEU نهر البحر