今天是世界海事日！作为海事界的一员，这八大绿色前沿技术动向不可不知！

今年世界海事日的主题是“绿色航运新技术”。国际海事组织秘书长林基泽说，这一主题凸显可持续航运的重要性，以及后疫情时代更好、更环保地开展重建的必要性。

确定这一主题旨在促进包容性创新和吸收新技术，以支持海事部门实现更加绿色的需求。这为绿色航运新技术开启了一场关于方向及如何利用技术以实现可持续未来的对话，同时鼓励业界进一步研究数字化和自动化，用以支持绿色航运。

围绕航运绿色低碳发展，业界相关各方积极创新，推出各种各样的设计和解决方案，扎实推进减排目标实现。

1、X-BOW型集装箱船

X-BOW是乌斯坦(Ulstein)的专利船艏设计，自2005年推向市场以来，受到了广泛关注。如今，集装箱船减排也将得益于这种设计——X-BOW型集装箱船将于2025年下水。X-BOW可以减少水的阻力，从而降低船舶动力所需能量。另外，拥有X-BOW的集装箱船可以消除波浪对船体产生的振动。传统上，波浪撞击船头会增加船舶的噪音和振动，X-BOW则有效减少了海水对船体的撞击，船体磨损会有效避免。消除振动的同时保持航速，又不受波浪和水流的影响，这对于航线和时间固定的集装箱运输而言是非常重要的。

2、空气润滑技术

它也是航运减排技术路径中的关键技术，可让船体有效地减少阻力，降低发动机燃料消耗。空气润滑系统利用基本自然法则，在船体下方形成一层稳定的“微气泡毯”，减少船体表面与水的直接接触，达到减少船体与海水之间的摩擦阻力的目的，进而提高能源使用效率。

3、风帆

风帆是降低主机功率需求的动力辅助措施之一。通过操纵捕捉舷风，并根据风况自动调整，以实现最佳效率。旋筒风帆或硬质帆已被部署于多类船舶，以下视频是商船三井“风挑战者”项目的伸缩式硬帆启动和收起过程。该帆的垂直伸缩和旋转机构可应对不同风速和风向，产生足够的正向推力，从而在提高经济效益的同时，减少船舶作业对环境的影响。

更有创新性的风帆正在出现。Airseas设计的“Seawing”全自动船帆由与滑翔伞相同的材料制成，可在后部甲板上方33米处扬起，以捕捉能起到推进作用的强风，产生的推进力将使船舶主机油耗和排放量减少约20%。可以说，风帆辅助推进技术是航运业能够将其环境、社会和治理承诺转化为切实行动的途径，并满足船东和投资者日益增长的可持续性需求。

4、抱轴式永磁轴发电机

在中文中，“乘风”与“破浪”总被结合使用，而“破浪”在于艏也在于船尾。这就与螺旋桨和推进系统息息相关。Berg propulsion公司专注于船舶推进和系统集成领域研发，在此前的采访中，该公司负责人强调，使用抱轴式永磁轴发电机可以显著节省燃料，并降低船舶温室气体排放量，有助于船舶满足将于明年实施的EEXI和CII要求。

当用作轴发电机时，永磁电机安装在位于主机和螺旋桨之间的推进轴上，由于二冲程发动机相比于四冲程发动机具有更好的燃油消耗量率(SFOC)，这意味着与使用效率较低(更高SFOC)的四冲程发电机组发电相比，运营商可以节省大量燃油。磁场由永磁体产生，不像传统电机中那样由电磁铁产生，这显著提高了机器效率。当使用轴发电机时，发电机组可以保持关闭状态，这也大大降低了维护成本。轴带发电机还可作为推进电机，特殊情况下从发电机组获取电力，实现加力PTH(发电机组供电，轴发驱动螺旋桨)功能。

5、Velox推进器

降低主机功率需求也让业界围绕着螺旋桨进行发散创新。鳍和鳍状肢会侧向伸展，不受吃水深度的限制，这意味着它们可以长得足够大，向四周推动更多的水，也不需要像螺旋桨那样坚硬。颠覆者可能已经出现。前海洋生物学家、建筑师本杰明·皮埃特罗·费拉尔多(Benjamin Pietro Filardo)正在研究如何设计出从水流中获取动力的设备，他计划使用柔性材料，可以更轻松地甩掉卷入设备中的任何杂物，且在此过程中把波浪的起伏也有效地转化为推力——Velox推进器可以模仿鱼类柔软的鳍在水中摆动，同等能耗情况下其所产生的推力是一般螺旋桨的三倍。也许在不久的将来，仿生鱼鳍或将取代螺旋桨成为船舶推进器。

6、螺旋桨凸柱帽鳍

日前，太平洋海事技术合作中心(MTCC)正在资助斐济政府于船舶上安装一种被称为螺旋桨凸柱帽鳍(PBCF)的推进改进装置，以提高螺旋桨效率，从而减少燃料消耗和相关温室气体排放。

7、船上太阳能电池阵

“图兰星球太阳”号(TURANOR Planet Solar)是世界最大的太阳能船，该船早在2012年就成功完成了为期18个月的环球航行，而驱动其航行的是位于船体的537平方米的太阳能电池板。

Aquarius MRE是Eco Marine Power开发的专利，将刚性帆与太阳能结合在一起，其设计可以克服船上使用刚性帆和太阳能板的实际限制。装有Aquarius MRE的船舶(如客船、游轮、散货船、勘测船或油船)将能够利用自然界无限的风能和太阳能。船上的太阳能电池阵可以安装在帆上，也可以安装在甲板上，或两者都安装。太阳能电池板阵列将依次为电池充电或将电源馈入直流或交流配电系统，电池中储存的能量也可作为应急或备用电源来源。据悉，在大型船舶上使用Aquarius MRE每年可节省约1000吨的船用燃料，二氧化碳排放量可减少约3000吨。

8、绿色与智能融合

绿色航运不仅和船舶有关，还与运营有关，因此，绿色航运离不开航运数字化。而数字化在运营中的体现之一，就是航程优化。这涉及在大数据中编排起始港和目的港的位置信息，航行过程天气因素(比如风和浪)，船舶性能(航速和燃料消耗)，以及航线交通限制等，只有关注并将其纳入数据分析，才能实现及时到港，统筹船舶运营全局优化数据。

其二，EEXI和CII即将实施，这也将促使履约化的数字化应用出现。一些管理及分析软件(包括数据分析和可视化分析)可以添加提醒、改进、建议等相关合规信息，而这些必须基于船舶大数据基础。

其三，机舱数字化也是有效的减排有段。因为建立在传感器之上的种种应用可以越来越广泛地将信息传输到船基或陆基，相关人员通过检测和分析可以尽快地“遥控”船舶进入更经济、更环保的航行模式，比如在无人船领域进行速度的改变、比如在常规模式进行航路改变的提议，这都会为船舶节能减排带来非常多的益处。更进一步来讲，当越来越多的相关数据集成之后，船舶的未来将走向更加智能之路，而智能与绿色恰恰是海事界希望能融合的一件事。