“綠色”船舶領(lǐng)域 頻現(xiàn)“福州智造”

“氨-氫”燃料電池動(dòng)力環(huán)保船、LNG雙燃料汽車滾裝船、純電動(dòng)大型高端客船…… 

“綠色”船舶領(lǐng)域 頻現(xiàn)“福州智造”

全國(guó)首艘“氨-氫”燃料電池動(dòng)力環(huán)保船去年在閩江首航。 受訪者供圖

目前，福大紫金氫能科技股份有限公司正在推進(jìn)全國(guó)首艘“氨-氫”燃料電池動(dòng)力環(huán)保船應(yīng)用于漁業(yè)輔助船的業(yè)務(wù)，它很快將在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中得到應(yīng)用。

綠色化、智能化是全球造船業(yè)發(fā)展的方向，新能源動(dòng)力應(yīng)用、信息技術(shù)賦能則是全球造船業(yè)共同面臨的新課題。面對(duì)新機(jī)遇，福州企業(yè)積極參與新一輪科技革命。

全國(guó)首艘“氨-氫”燃料電池動(dòng)力環(huán)保船、LNG雙燃料汽車滾裝船、福建首艘自主設(shè)計(jì)建造的純電動(dòng)大型高端客船“閩江會(huì)客廳”、為電動(dòng)船舶打造超級(jí)充電系統(tǒng)……新能源船舶制造和應(yīng)用領(lǐng)域頻現(xiàn)“福州智造”身影，助力“綠色”船舶駛向“藍(lán)海”。

研發(fā)“氨-氫”燃料電池

動(dòng)力環(huán)保船

由福大紫金打造的全國(guó)首艘“氨-氫”燃料電池動(dòng)力環(huán)保船，去年在閩江成功首航。它以液氨為燃料，通過耦合低溫氨在線制氫發(fā)電為船舶提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)氫能在船舶上的即產(chǎn)即用和安全高效發(fā)電。

據(jù)介紹，2022年，由江莉龍研究員帶領(lǐng)的福州大學(xué)化肥催化劑國(guó)家工程研究中心研發(fā)團(tuán)隊(duì)，首創(chuàng)了常壓低溫氨分解催化劑，并開發(fā)出“氨-氫”燃料電池系統(tǒng)。該技術(shù)解決了“氨-氫”能源轉(zhuǎn)換過程中的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)難題，是一項(xiàng)國(guó)際領(lǐng)先的顛覆性關(guān)鍵技術(shù)。

“氨-氫”燃料電池實(shí)現(xiàn)了氫的即產(chǎn)即用和安全高效發(fā)電，破解了氫氣的儲(chǔ)存運(yùn)輸難題，具有低噪聲、長(zhǎng)續(xù)航、成本低、安全性高、零碳排放等綜合優(yōu)勢(shì)。

“把‘氨-氫’燃料電池搬上船，意味著‘氨-氫’燃料電池將開啟從陸地到水域的全新旅程。”福州大學(xué)化肥催化劑國(guó)家工程研究中心羅宇教授表示，這也是“氨-氫”燃料電池船舶應(yīng)用于河流、湖泊、近海領(lǐng)域的重要里程碑。

建造LNG雙燃料

汽車滾裝船

今年4月，福建船政旗下企業(yè)馬尾造船建造的7500車位LNG雙燃料汽車滾裝船出塢。這是馬尾造船自主建造的第一艘汽車滾裝船，預(yù)計(jì)年內(nèi)正式交付并投入運(yùn)營(yíng)，搭載中國(guó)汽車出海。

該型船總長(zhǎng)199.9米，垂線間距離195.6米，型寬38米，型深14.8米，設(shè)計(jì)吃水8.65米，最大吃水10米。該船可全程使用液化天然氣等清潔能源航行，也能使用傳統(tǒng)燃料，大幅減少了碳排放，兼具環(huán)保與靈活性，各項(xiàng)技術(shù)性能處于世界領(lǐng)先水平。它主要用于裝運(yùn)包括重型卡車在內(nèi)的各型車輛及包裝類危險(xiǎn)品，并能夠在11層、12層和13層甲板上運(yùn)輸以氫氣和天然氣為燃料的新能源車。

據(jù)悉，福建船政2022年初開始與中遠(yuǎn)海特、Sallaum Lines等公司合作，承接了14艘7500車雙燃料汽車滾裝船訂單。該批項(xiàng)目是福建船政著眼高精尖，加強(qiáng)海洋科技創(chuàng)新能力開發(fā)的一次成功實(shí)踐，也為國(guó)家建設(shè)汽車強(qiáng)國(guó)夯實(shí)基礎(chǔ)的總目標(biāo)作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。

下一步，福建船政將交付高質(zhì)量現(xiàn)代化環(huán)保節(jié)能的專業(yè)汽車船。

此外，福船集團(tuán)作為福建省最大的造船企業(yè)，先后成立了LNG船舶工作專班、電動(dòng)船舶工作專班、電動(dòng)船舶設(shè)計(jì)研究中心、電動(dòng)船舶研制總裝基地，并制定相關(guān)激勵(lì)制度，鼓勵(lì)支持新能源船舶研發(fā)，為推動(dòng)福建省建設(shè)國(guó)家級(jí)新能源智能船舶示范區(qū)注入新動(dòng)能。

多款電動(dòng)船舶

產(chǎn)自福州

“我國(guó)應(yīng)加快零碳排放船型開發(fā)、零碳燃料船舶新型發(fā)動(dòng)機(jī)研制及船舶碳捕獲技術(shù)研究，搶占零排放船舶市場(chǎng)先機(jī)，助力碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。”福建省福船海洋工程技術(shù)研究院有限公司總經(jīng)理官良清表示。

面對(duì)新機(jī)遇，福州企業(yè)紛紛在電動(dòng)船舶賽道發(fā)力，向綠色化轉(zhuǎn)型。

近日，福建省千噸級(jí)純電動(dòng)貨船試點(diǎn)項(xiàng)目開建，福州航運(yùn)企業(yè)閩江順達(dá)和國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司簽訂了50艘電動(dòng)貨船的訂單，總投資9億元，將打造千噸級(jí)純電動(dòng)內(nèi)河貨運(yùn)船隊(duì)。據(jù)悉，閩江順達(dá)明年5月先期交付20艘，將投放在江海聯(lián)運(yùn)航線，成為閩江流域最大的純電動(dòng)貨船。

今年3月，福建首艘自主設(shè)計(jì)建造的純電動(dòng)大型高端客船“閩江會(huì)客廳”在閩江首航，標(biāo)志著我省在新能源電動(dòng)船舶領(lǐng)域取得新突破。作為福建省電動(dòng)船舶示范重點(diǎn)項(xiàng)目，“閩江會(huì)客廳”搭載了寧德時(shí)代302A磷酸鐵鋰電池，全船長(zhǎng)度38.48米，型寬10.1米，可載客212人。該船由省港口集團(tuán)八方客運(yùn)投資、中國(guó)船舶702所下屬子公司福建綠舟分公司研發(fā)設(shè)計(jì)、省船舶集團(tuán)權(quán)屬企業(yè)福寧重工建造。

去年，福建省內(nèi)建造的首艘現(xiàn)代雙層純電動(dòng)游船“茉莉號(hào)”抵達(dá)煙臺(tái)山碼頭。“茉莉號(hào)”是福建省首艘入級(jí)中國(guó)船級(jí)社的純電力推進(jìn)船舶，由福州市內(nèi)河旅游發(fā)展公司投資建造，總長(zhǎng)28米，型寬7米，型深1.9米，設(shè)計(jì)吃水1米，載客數(shù)102人，主要用于福州兩江四岸游覽觀光，定位為綠色環(huán)保的游覽觀光船。

當(dāng)前，福州正在構(gòu)建高質(zhì)量電動(dòng)船舶產(chǎn)業(yè)體系，將“內(nèi)聯(lián)外引”作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要路徑。武漢長(zhǎng)江船舶設(shè)計(jì)院有限公司福建綠色智能船舶研究分院落地福州，對(duì)新能源船舶應(yīng)用場(chǎng)景、營(yíng)運(yùn)特點(diǎn)、市場(chǎng)需求、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性等方面進(jìn)行深入研究，助力福建開展電動(dòng)船舶試點(diǎn)示范項(xiàng)目建設(shè)，打造兼具經(jīng)濟(jì)性、安全性、實(shí)用性的電動(dòng)船舶及其關(guān)鍵配套設(shè)施設(shè)備產(chǎn)業(yè)體系，發(fā)揮示范效應(yīng)，積極拓展長(zhǎng)江流域等省外應(yīng)用場(chǎng)景，并輻射帶動(dòng)全國(guó)。

為電動(dòng)船舶打造

光儲(chǔ)充檢超充站

電動(dòng)船舶電池具有容量大、充電功率高、應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)，對(duì)充電樁的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求更高。如何實(shí)現(xiàn)安全、快速、穩(wěn)定充電，是當(dāng)前電動(dòng)船舶推廣應(yīng)用亟需解決的問題。

在今年的中國(guó)海洋裝備博覽會(huì)上，福建星云電子股份有限公司攜旗下首款新能源電動(dòng)船舶補(bǔ)能解決方案——星云船用集中式超級(jí)充電系統(tǒng)亮相。

“我們結(jié)合船舶充電樁差異化充電技術(shù)要求進(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化、創(chuàng)新，星云船用集中式超級(jí)充電系統(tǒng)融合直流母線、高壓大功率快充、鋰電池檢測(cè)等技術(shù)于一體，能縮短船舶充電時(shí)間，準(zhǔn)確掌握船舶電池健康狀態(tài)，緩解大功率充電對(duì)電網(wǎng)造成的壓力，提升電動(dòng)船舶補(bǔ)能效率和運(yùn)營(yíng)效率。”星云股份相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該系統(tǒng)的智能充電策略能夠自動(dòng)匹配多類型的船舶動(dòng)力電池，并主動(dòng)識(shí)別電池技術(shù)指標(biāo)，將充電過程數(shù)據(jù)化、自動(dòng)化、智能化。

由于船舶電池在總體數(shù)量、堆疊安裝、電路集成等方面比電動(dòng)汽車更龐大、更復(fù)雜，且電池包自帶BMS系統(tǒng)存在一定的自檢局限性，導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)顆粒度不足、準(zhǔn)確度有待提升。針對(duì)以上技術(shù)難點(diǎn)，星云股份將鋰電池檢測(cè)技術(shù)融入充電終端設(shè)備，在船舶靠岸充電的同時(shí)，可對(duì)船舶動(dòng)力電池在線健康檢測(cè)。星云船用集中式超級(jí)充電系統(tǒng)能夠判斷船舶電池的當(dāng)前狀態(tài)、預(yù)測(cè)剩余壽命、發(fā)現(xiàn)潛在異常情況，并制定相應(yīng)的維護(hù)策略，從而延長(zhǎng)船舶電池使用壽命，進(jìn)一步提升船舶充電、航行的安全系數(shù)。

目前，星云船用集中式超級(jí)充電系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景主要集中于內(nèi)湖、內(nèi)河、島嶼以及近海港口等，應(yīng)用船型以電動(dòng)客船、中小型漁業(yè)/貨運(yùn)電動(dòng)船舶、公務(wù)/港務(wù)船舶、景區(qū)觀光型電動(dòng)船舶等為主。未來，星云股份計(jì)劃建設(shè)船舶專用的岸基“光儲(chǔ)充檢超級(jí)充電站”。

憑借系統(tǒng)創(chuàng)新性、應(yīng)用性等方面的突出優(yōu)勢(shì)，星云船用集中式超級(jí)充電系統(tǒng)榮獲2024中國(guó)海洋裝備博覽會(huì)“十佳科技創(chuàng)新獎(jiǎng)”。（記者 梁凱鴻）