如果航運(yùn)業(yè)要達(dá)成國(guó)際海事組織（IMO）的減排目標(biāo)，就必須有更多的船舶改用氫、氨作為燃料。挪威的商業(yè)集群正著手為這些新的綠色海洋能源建設(shè)必要的基礎(chǔ)設(shè)施并完善整個(gè)價(jià)值鏈。
“對(duì)于綠色航運(yùn)，我們討論的重點(diǎn)圍繞如何通過綠色環(huán)保的方式生產(chǎn)氫和氨。但是如果沒有市場(chǎng)，這些討論就徒勞無功。我們不可能為尚不存在的客戶生產(chǎn)產(chǎn)品。這就是為什么我們正在努力打造零排放燃料全價(jià)值鏈?！盨tein Kvalsund說道。
Kvalsund是挪威一家專注于海洋氫產(chǎn)業(yè)的商業(yè)集群——Ocean Hyway Cluster的首席執(zhí)行官。他所描述的，正是海洋產(chǎn)業(yè)所面臨的一個(gè)難題。一方面，該產(chǎn)業(yè)必須向綠色燃料過渡。然而，在綠色燃料商業(yè)化之前就投資氫、氨動(dòng)力船舶，并且在大多數(shù)港口建設(shè)燃料存儲(chǔ)和補(bǔ)給設(shè)施的難度極大。
另一方面，如果需求不足，就無法形成氫、氨價(jià)值鏈，也無法投資建設(shè)相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施。如果價(jià)值鏈和基礎(chǔ)設(shè)施都不存在，需求增長(zhǎng)就會(huì)受到阻礙。
事實(shí)上，盡管還有很長(zhǎng)的路要走，但技術(shù)并不是最大的挑戰(zhàn)。
“我們將設(shè)法建造以綠色燃料為動(dòng)力的船只。這些挑戰(zhàn)本質(zhì)上是商業(yè)性的，涉及結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的調(diào)整?！迸餐患覍Ｗ⒂诰G色航運(yùn)的商業(yè)集群——NCE Maritime CleanTech的首席執(zhí)行官Hege ?kland表示。Ocean Hyway Cluster的項(xiàng)目經(jīng)理Kristin Svardal對(duì)?kland的觀點(diǎn)表示贊同。“我們已經(jīng)充分掌握建造相應(yīng)船舶的技術(shù)。例如，如果造船廠Br?drene AA收到一艘氫動(dòng)力船的訂單，那么該船將在36個(gè)月后建成。但我們目前還不具備能力充分利用這一潛能?！彼f。這就是為什么以上兩個(gè)集群都在雄心勃勃地推進(jìn)相關(guān)計(jì)劃，加速引進(jìn)綠色能源船舶。
綠色環(huán)保的海上氫動(dòng)力施工支持船ULSTEIN DESIGN & SOLUTIONS AS的技術(shù)解決方案https://www.theexplorer.no/cn/solutions/green-hydrogen-powered-offshore-construction-support-vessel/
氫和氨都是零排放燃料。它們的生產(chǎn)方式?jīng)Q定了它們的碳足跡總量。這兩種燃料具有相關(guān)性，因?yàn)榘庇蓺浠隙桑鼈冇指饔幸恍┆?dú)特的屬性和應(yīng)用領(lǐng)域。“必須通過計(jì)算，才能知道哪種燃料最適合既定的操作和船舶配置。例如，氨的能量密度較高，所以在航行距離較長(zhǎng)的大型船舶上，可以提供比氫更多的能量。但是，在優(yōu)先考慮重量的情況下，例如高速船舶，氫可能是最合適的燃料?！?kland解釋道。她強(qiáng)調(diào)，這只是在選擇燃料時(shí)需要考慮的眾多因素中的幾項(xiàng)而已。對(duì)于氨來說，另外一個(gè)重要的點(diǎn)是，氨已經(jīng)有了成熟的規(guī)?；a(chǎn)和運(yùn)輸價(jià)值鏈，因?yàn)榘笔巧a(chǎn)化肥的重要原料之一。與此同時(shí)，海洋產(chǎn)業(yè)的電氣化正在全速推進(jìn)。然而，在可預(yù)見的將來，在長(zhǎng)距離航行中使用電池動(dòng)力大型船舶仍然不太可能。這就是為什么Stein Kvalsund認(rèn)為，未來會(huì)出現(xiàn)各種環(huán)保技術(shù)互補(bǔ)共存的現(xiàn)象。在零排放的前提下，我們探討的是海洋產(chǎn)業(yè)的電池、氫和氨等各種動(dòng)力來源。
Br?drene AA設(shè)計(jì)的Aero 40氫動(dòng)力高速渡輪為了緊跟海上脫碳的步伐，NCE Maritime CleanTech正在參與和協(xié)調(diào)ShipFC項(xiàng)目，這是一個(gè)由歐盟燃料電池暨氫聯(lián)合計(jì)劃（Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking ，F(xiàn)CH JU)資助的項(xiàng)目。該項(xiàng)目正在測(cè)試世界上首艘使用純氨作為燃料電池供電的大型船舶。“海上供給船Viking Energy將對(duì)氨電池進(jìn)行改造。該船將服務(wù)于挪威國(guó)家石油公司Equinor，我們希望借此驗(yàn)證高能耗大型船舶也可以實(shí)現(xiàn)零排放。這樣，我們就可以為航行距離更遠(yuǎn)的大型船舶使用氨動(dòng)力鋪平道路。”Hege ?kland說。氨電池系統(tǒng)的容量為2MW，可確保船舶每年航行3000多小時(shí)，而不會(huì)產(chǎn)生1克二氧化碳的排放。該項(xiàng)目聯(lián)合體由挪威國(guó)家石油公司Equinor、Eidesvik Offshore 、Prototech 、W?rtsil?及10家歐洲航運(yùn)公司、科研機(jī)構(gòu)和行業(yè)參與者共同組成。NCE Maritime CleanTech還同時(shí)參與了綠色液氫價(jià)值鏈項(xiàng)目（Value Chain for Green Liquid Hydrogen project），該項(xiàng)目由挪威的PILOT-E 計(jì)劃提供資助。該項(xiàng)目的目標(biāo)是在挪威建立一個(gè)完整的海運(yùn)用液氫供應(yīng)鏈，由挪威電網(wǎng)公司和能源解決方案提供商BKK負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)，主要合作伙伴有Equinor和法國(guó)液化空氣集團(tuán)。?kland說：“液態(tài)氫是一種技術(shù)上極具挑戰(zhàn)性的能源載體。例如，它的儲(chǔ)存溫度必須達(dá)到-266°C。這對(duì)運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加注都構(gòu)成挑戰(zhàn)。但我們?cè)谝夯烊粴夥矫娴呢S富技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，都可用于制定解決方案。”
船只的氫燃料電池技術(shù)
https://www.theexplorer.no/cn/solutions/hydrogen-technology-for-shipping/
Ocean Hyway Cluster正在運(yùn)行自己的項(xiàng)目——海洋工業(yè)氫基礎(chǔ)設(shè)施（Hydrogen Infrastructure in the Maritime Industry ，HyInfra)，其重點(diǎn)是使用壓縮氫、液氫和氨。Kvalsund說：“我們已經(jīng)獲得了挪威可能需要多少公噸氫氣的數(shù)字，并已進(jìn)入到制定時(shí)間表的階段，以找出氫動(dòng)力船舶的適用地，這其中不包括電池動(dòng)力渡輪可以覆蓋的航線。截至目前為止，根據(jù)我們的分析，到2035年，氫的總需求量將達(dá)39000公噸。”Ocean Hyway及其項(xiàng)目合作伙伴繪制了挪威沿海渡輪和快艇航線、運(yùn)輸路線和海上交通圖，雖然這些航線無法采用電池驅(qū)動(dòng)船舶，但卻適用氫動(dòng)力船。他們?yōu)楹Ｊ虏块T及相關(guān)參與方提供了一份詳細(xì)的路線圖，以說明氫、氨基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)地點(diǎn)以及建設(shè)方法。“深紫”項(xiàng)目正在開發(fā)一種利用海底儲(chǔ)氫來穩(wěn)定海上風(fēng)力發(fā)電的解決方案HyInfra項(xiàng)目的項(xiàng)目經(jīng)理Kristin Svardal說：“根據(jù)測(cè)算，通過在挪威沿海使用氫、氨動(dòng)力船舶取代以燃油和天然氣為燃料的船只，可減少117萬公噸二氧化碳排放?！?/span>Kvalsund和Svardal雙雙認(rèn)為，挪威具有獨(dú)特的條件，可以圍繞氫、氨建立一個(gè)可持續(xù)發(fā)展且效益可觀的產(chǎn)業(yè)。挪威在成為綠色海洋能源領(lǐng)導(dǎo)者方面具有巨大潛力。我們可以用清潔能源生產(chǎn)氫氣和氨氣，我們擁有領(lǐng)先的海洋環(huán)境，擁有來自石油和天然氣行業(yè)的大量專業(yè)技術(shù)。
“當(dāng)談及綠色能源采用比例時(shí)，目前仍存在重大挑戰(zhàn)。無論是開發(fā)船舶部件和燃料本身，在它們成為標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品前，我們還有很長(zhǎng)的路要走?！彼赋?，并總結(jié)道。“如我們所說，我們正朝著實(shí)現(xiàn)零排放社會(huì)努力，但技術(shù)開發(fā)成本高昂。因此，我們需要積極的政策和戰(zhàn)略，例如財(cái)政支持和運(yùn)用公共采購力量。我們需要更強(qiáng)大的工具來創(chuàng)造和擴(kuò)大氫、氨市場(chǎng)，使它們能夠?yàn)楹竭\(yùn)業(yè)帶來利潤(rùn)?！?/span>
Green hydrogen system speeds transition to clean energy
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