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“揚帆”起航 大型船舶駛向綠色低碳
2024年01月30日 11:03:02
來源：化工儀器網 點擊量：6838
帆船指使用風帆或風箏來捕捉風力驅動的船舶，它的出現代表著人類成功將風能運用在水上航行領域，并由此推動了貿易、軍事、體育等領域的發展。而從交通運輸以及遠洋探索的角度來看，帆船直到19世紀后期受到輪機工程技術的沖擊，才逐漸被航速更快的輪船取代，也是從那時候開始，化石燃料成為了人們航海的主要能源。
【化工儀器網 行業百態】帆船指使用風帆或風箏來捕捉風力驅動的船舶，它的出現代表著人類成功將風能運用在水上航行領域，并由此推動了貿易、軍事、體育等領域的發展。而從交通運輸以及遠洋探索的角度來看，帆船直到19世紀后期受到輪機工程技術的沖擊，才逐漸被航速更快的輪船取代，也是從那時候開始，化石燃料成為了人們航海的主要能源。
顯然，在速度上的劣勢使得帆船已經不適合現在的商用環境，但是帆船的思路以及工作原理卻給了現代船業非常多的思路，尤其是在如今強調低碳的大環境下——風能更加環保，同時也更容易在航行中獲取。于是在新材料和電子技術的高度發展發展下，一些新概念的“風帆”理念逐漸形成，并開始為船體設計帶來改變。在這之中，風力旋筒展現出了龐大的市場前景。
風力旋筒又稱呼為旋筒風帆，其設計雛形早在上世紀20年代就出現了，之所以沒有被廣泛應用，很大程度上是重量限制導致的(當然也有柴油機和蒸汽輪機帶來的技術沖擊)。而隨著現代船只開始采用風力輔助推進系統來優化能源消耗，提升船只性能的大背景下，以及近幾年技術發展以及觀念轉變的共同影響下，這項技術逐漸開始被應用起來，甚至逐漸取代了其他風力輔助推進系統，成為了目前技術成熟、減排潛力大的風力輔助推進系統。
根據歐盟提供的相關數據統計，截至2023年，共有將近60艘船舶安裝了風力輔助推進系統，而在這些船體中，40%以上的船舶選擇安裝了旋筒風帆。而就在最近，我國成功在相關技術上實現了新的突破。
根據中國海油近日發布的消息，我國自主研發制造的亞洲首套船用風力旋筒助推系統在萬噸級大型甲板運輸船“海洋石油226”上成功投用。這標志著我國在商用船舶旋筒風帆系統技術領域實現了零的突破，對于推動船舶運輸行業綠色低碳發展具有重要示范意義。
根據相關報道提供的數據，這套風力旋筒預計每年可以為船體航行節省12%的燃料，相當于減少約412噸的碳排放，并且是全生命周期受益。更重要的一點是，這套系統在轉載面積的控制上做的十分優秀。簡單的說就是兼顧了效能與耐用性的同時，盡可能的減少了體積，避免了風力旋筒對船體裝載的影響。
而為了實現這些，相關的研發團隊不但論證了多種材質和結構形式的外筒的合理性，還研發了新的一體化智能中控系統，確保船體可以自動獲取航線風速和風向，并調整旋筒風帆工作姿態以獲取最大動能。從這點來說，這套自主研發的旋筒風帆也讓風力輔助推進系統進入了智能化操作時代，讓大型船舶更“聰明”也更“環保”。
此外，從長期發展來看，旋筒風帆發展至今，體積縮小、智能化程度提高間接帶來的是改裝難度的降低，大部分的大型油輪、客輪、散貨船、滾裝船等均具備改裝的潛力，并且安裝后，帶來的環保效益以及航行性能上的提升很高。因此，從現階段來說，我們有理由相信，風力旋筒能夠在能源過渡階段，為大型船舶提供一個可行的綠色低碳發展思路，幫助交通逐漸實現環保轉型。
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