航运脱碳减排有哪些应对之道？绿色航运研讨会回顾

6月16日，信德海事与中国船东协会联合主办了以温室气体减排为主题的绿色航运论坛，集中关注MEPC 78会议结束后，航运公司对最新法规要求和航运脱碳最新趋势的应对解决之道。

此次绿色航运洞察重新回顾了研讨会中介绍的重要船舶减排解决方案。

一、船舶发动机设计公司代表WinGD

船舶发动机是船舶的心脏，在航运业脱碳减排转型的发展中发挥着不可替代的作用。WinGD作为该行业的领军企业，在船舶发动机设计方面有着先天的优势。

WinGD的应用工程总监姜宇锋不仅介绍了WinGD在发动机方面的发展和趋势，还带来了EEXI Engine Power Limitation (EPL)技术解决方案，以帮助船东和船舶运营商满符合即将到来的 IMO EEXI 规范要求，以及混动能量管理和WiDE数字化解决方案。

WinGD最新推出的EEXI Engine Power Limitation技术解决方案，采用可以越控的主机功率限制（ EPL ），是现有的、配备 WinGD 发动机的船舶满足 EEXI 规范要求最适合的解决方案。相关软件升级，可以在船舶靠港时1天内完成，符合各大船级社的规范要求。

在WinGD的主营业务船舶发动机设计方面。据介绍，WinGD的发动机的核心技术是以X型发动机和X-DF型双燃料发动机为代表的低速2冲程发动机。

X型机和X-DF型发动机在设计之初就已经考虑了未来可能的替代燃料的改装。所以说这两种机型可以根据需求以较低的成本改装成为甲醇或是氨燃料的双燃料发动机，因此也被称为Future Ready的发动机设计，具有替代燃料改装的一个灵活性。

而现在WinGD最新的X-DF 2.0发动机采用了iCER技术，即智能控制废气再循环，在船舶减排方面更具优势，解决了柴油热效率和甲烷逃逸两个最重要缺点，实现了性能巨大提升。

在未来，WinGD更是为低碳燃料和零碳燃料的发展做好了准备，其中甲醇燃料将在2024年第二季度推向市场，关键技术弹性燃料喷嘴主要来自2017年的一个欧洲的项目上积累而来。而氨燃料发动机目前计划是在2025年二季度推向市场。

除此之外，WinGD为实现2050减排目标，提出了全面解决方案，包括混动能量管理和 WiDE数字化解决方案。

其WiDE数字化解决方案可以实现发动机工作异常检测，节省高达 50% 的 故障诊断排除时间，同时可以利用每一工作循环的发动机数据和快数据增强远程技术支持和性能提升。另外还包括维保优化，采用CBM 优化维保计划，降低维保成本。为船东提供高附加值的服务到目前为止已有超过200 只船舶接入。

姜宇锋表示，WinGD目前正在打造多种解决方案生态系统，不仅仅限于发动机技术：

二、航运脱碳减排数字化解决方案，StormGeo

StormGeo作为提供航线设计、航线咨询及船队绩效管理等船舶解决方案的全球领导者，在最新航运脱碳减排数字化减排方案方面同样也做出了很多的工作。此次研讨会上，StormGeo船队绩效管理方案市场开发经理乔舒元详细介绍了StormGeo目前可以用来改善船舶碳强度打数字化工具。

StormGeo关注到的主要当前CII法规带来的挑战时，传统DCS数据收集方式存在的很多缺陷，包括：

1、按航次统计，无法获取详细的数据用于CII的修正计算

2、用BDN统计全年消耗，BDN短缺以及Sludge被计入消耗

3、定期上传给RO，无法实时获得并监控CII评级结果

在次背景下，StormGeo推出的数字化工具主要借助午报流程，获取足够详细的数据用于CII的修正计算。

还可以通过船端软件自检加岸端每日监控，实现数据的有效和准确，并实现CII结果都每日更新。这样船东和船管公司可以对船队的CII表现实现更精准的管理和分析，对症下药，实现船队的履约和良好表现。

乔舒元表示影响CII的原因主要集中在管理和营运层面，并提出了可以改进的措施，包括：

机务管理

1、IMO-DCS数据准确性 → 数字化工具和服务

2、船体污底/纵倾 → 污底分析/纵倾优化

3、轮机燃油效率及操作 → 发动机状态监控

操作营运

4、船速/气海况/装货量 → 限速/气象导航和航线优化

5、航行距离（航线/停船时间）→ 调整航线

此外，StormGeo的数据化工具中还包括一个CII模拟器，可以模拟一艘船下一个航次的CII表现情况，以此规划下个航次的执行情况。同样也可以模拟一艘船的下一年的CII情况，对一艘船进行年度的规划和计划。

乔舒元强调，数字分析对于船东来说已经不是一项可有可无的工作，对于CII的相关管理来说已经是一项必需要的工具和手段。而“尽早行动，提前适应“是乔舒元提出的最重要建议。

三、船舶节能减排的流体动力系统解决方案

中船集团七〇二所研究员、博导，中船重工(上海)节能技术发展有限公司总经理黄国富在分析了当前IMO船舶温室气体减排相关政策背景后表示，现有在营运船舶与新造船相比能效水平普遍偏低，为了实现2030年减排目标，迫切需要提高现有船舶的营运能效！

而黄国富在此次研讨会中带来的主要就是可以提高船舶能效的水动力解决方案。

船舶从流体动力方面实现减排最核心地方在于船体--螺旋桨--主机之间的匹配，其主要原理是通过最佳匹配使能量得到最佳转换并传递。

为提升营运船舶能效水平，需要多技术组合系统解决方案。主要分成三大部分：

在流体力学角度主要关注的是船和桨的适配，包括：

1、船艏优化，降低兴波阻力和波浪增阻

2、船体尾部线型优化，改善船-桨相互干扰作用

3、气层减阻系统，净节能效果通常达10%以上

4、桨前装导轮、导流叶片等节能装置，节能3%~7%

5、螺旋桨优化——高效桨，增效3%~5%

6、修削螺旋桨桨叶——减轻螺旋桨负荷10%~15%

7、在螺旋桨后方加装消涡鳍节能装置，节能2%-5%

8、高效舵的优化设计，节能效果1%-3%

9、风力助推转子，单套转子节能效果1-2%

而对于现有船舶进行改造的时间，也是船东非常关注的，黄国富给出了详细的时间表：已有现成方案需要约2个月，无现成方案通常需要4~5个月的时间。

黄国富最后对船东和船舶运营商提出了建议：

1、对于在营运船舶，推荐采用合适的流体动力节能技术进行技改升级，以显著降低营运成本、提升市场竞争力；

2、采取螺旋桨割边/换装高效螺旋桨、尾部节能装置等组合节能技术，可实现在营运船节省能耗10%以上；

3、通过加装水动力节能技术，并配合限制轴功率EPL，可以满足IMO提出的2025年在营运船EEXI降低30%的要求；

4、在日渐严苛的环保形势下，在营运船舶的节能技改属于政府鼓励项目，可以享受节能技改补贴。

6月16日，信德海事与中国船东协会联合主办了以温室气体减排为主题的绿色航运论坛，集中关注MEPC 78会议结束后，航运公司对最新法规要求和航运脱碳最新趋势的应对解决之道。

此次绿色航运洞察重新回顾了研讨会中介绍的重要船舶减排解决方案。

一、船舶发动机设计公司代表WinGD

船舶发动机是船舶的心脏，在航运业脱碳减排转型的发展中发挥着不可替代的作用。WinGD作为该行业的领军企业，在船舶发动机设计方面有着先天的优势。

WinGD的应用工程总监姜宇锋不仅介绍了WinGD在发动机方面的发展和趋势，还带来了EEXI Engine Power Limitation (EPL)技术解决方案，以帮助船东和船舶运营商满符合即将到来的 IMO EEXI 规范要求，以及混动能量管理和WiDE数字化解决方案。

WinGD最新推出的EEXI Engine Power Limitation技术解决方案，采用可以越控的主机功率限制（ EPL ），是现有的、配备 WinGD 发动机的船舶满足 EEXI 规范要求最适合的解决方案。相关软件升级，可以在船舶靠港时1天内完成，符合各大船级社的规范要求。

在WinGD的主营业务船舶发动机设计方面。据介绍，WinGD的发动机的核心技术是以X型发动机和X-DF型双燃料发动机为代表的低速2冲程发动机。

X型机和X-DF型发动机在设计之初就已经考虑了未来可能的替代燃料的改装。所以说这两种机型可以根据需求以较低的成本改装成为甲醇或是氨燃料的双燃料发动机，因此也被称为Future Ready的发动机设计，具有替代燃料改装的一个灵活性。

而现在WinGD最新的X-DF 2.0发动机采用了iCER技术，即智能控制废气再循环，在船舶减排方面更具优势，解决了柴油热效率和甲烷逃逸两个最重要缺点，实现了性能巨大提升。

在未来，WinGD更是为低碳燃料和零碳燃料的发展做好了准备，其中甲醇燃料将在2024年第二季度推向市场，关键技术弹性燃料喷嘴主要来自2017年的一个欧洲的项目上积累而来。而氨燃料发动机目前计划是在2025年二季度推向市场。

除此之外，WinGD为实现2050减排目标，提出了全面解决方案，包括混动能量管理和 WiDE数字化解决方案。

其WiDE数字化解决方案可以实现发动机工作异常检测，节省高达 50% 的 故障诊断排除时间，同时可以利用每一工作循环的发动机数据和快数据增强远程技术支持和性能提升。另外还包括维保优化，采用CBM 优化维保计划，降低维保成本。为船东提供高附加值的服务到目前为止已有超过200 只船舶接入。

姜宇锋表示，WinGD目前正在打造多种解决方案生态系统，不仅仅限于发动机技术：

二、航运脱碳减排数字化解决方案，StormGeo

StormGeo作为提供航线设计、航线咨询及船队绩效管理等船舶解决方案的全球领导者，在最新航运脱碳减排数字化减排方案方面同样也做出了很多的工作。此次研讨会上，StormGeo船队绩效管理方案市场开发经理乔舒元详细介绍了StormGeo目前可以用来改善船舶碳强度打数字化工具。

StormGeo关注到的主要当前CII法规带来的挑战时，传统DCS数据收集方式存在的很多缺陷，包括：

1、按航次统计，无法获取详细的数据用于CII的修正计算

2、用BDN统计全年消耗，BDN短缺以及Sludge被计入消耗

3、定期上传给RO，无法实时获得并监控CII评级结果

在次背景下，StormGeo推出的数字化工具主要借助午报流程，获取足够详细的数据用于CII的修正计算。

还可以通过船端软件自检加岸端每日监控，实现数据的有效和准确，并实现CII结果都每日更新。这样船东和船管公司可以对船队的CII表现实现更精准的管理和分析，对症下药，实现船队的履约和良好表现。

乔舒元表示影响CII的原因主要集中在管理和营运层面，并提出了可以改进的措施，包括：

机务管理

1、IMO-DCS数据准确性 → 数字化工具和服务

2、船体污底/纵倾 → 污底分析/纵倾优化

3、轮机燃油效率及操作 → 发动机状态监控

操作营运

4、船速/气海况/装货量 → 限速/气象导航和航线优化

5、航行距离（航线/停船时间）→ 调整航线

此外，StormGeo的数据化工具中还包括一个CII模拟器，可以模拟一艘船下一个航次的CII表现情况，以此规划下个航次的执行情况。同样也可以模拟一艘船的下一年的CII情况，对一艘船进行年度的规划和计划。

乔舒元强调，数字分析对于船东来说已经不是一项可有可无的工作，对于CII的相关管理来说已经是一项必需要的工具和手段。而“尽早行动，提前适应“是乔舒元提出的最重要建议。

三、船舶节能减排的流体动力系统解决方案

中船集团七〇二所研究员、博导，中船重工(上海)节能技术发展有限公司总经理黄国富在分析了当前IMO船舶温室气体减排相关政策背景后表示，现有在营运船舶与新造船相比能效水平普遍偏低，为了实现2030年减排目标，迫切需要提高现有船舶的营运能效！

而黄国富在此次研讨会中带来的主要就是可以提高船舶能效的水动力解决方案。

船舶从流体动力方面实现减排最核心地方在于船体--螺旋桨--主机之间的匹配，其主要原理是通过最佳匹配使能量得到最佳转换并传递。

为提升营运船舶能效水平，需要多技术组合系统解决方案。主要分成三大部分：

在流体力学角度主要关注的是船和桨的适配，包括：

1、船艏优化，降低兴波阻力和波浪增阻

2、船体尾部线型优化，改善船-桨相互干扰作用

3、气层减阻系统，净节能效果通常达10%以上

4、桨前装导轮、导流叶片等节能装置，节能3%~7%

5、螺旋桨优化——高效桨，增效3%~5%

6、修削螺旋桨桨叶——减轻螺旋桨负荷10%~15%

7、在螺旋桨后方加装消涡鳍节能装置，节能2%-5%

8、高效舵的优化设计，节能效果1%-3%

9、风力助推转子，单套转子节能效果1-2%

而对于现有船舶进行改造的时间，也是船东非常关注的，黄国富给出了详细的时间表：已有现成方案需要约2个月，无现成方案通常需要4~5个月的时间。

黄国富最后对船东和船舶运营商提出了建议：

1、对于在营运船舶，推荐采用合适的流体动力节能技术进行技改升级，以显著降低营运成本、提升市场竞争力；

2、采取螺旋桨割边/换装高效螺旋桨、尾部节能装置等组合节能技术，可实现在营运船节省能耗10%以上；

3、通过加装水动力节能技术，并配合限制轴功率EPL，可以满足IMO提出的2025年在营运船EEXI降低30%的要求；

4、在日渐严苛的环保形势下，在营运船舶的节能技改属于政府鼓励项目，可以享受节能技改补贴。