2024年1月29日,日本造船厂(Nihon Shipyard)发布公告称,已完成下一代92000载重吨散货船(N92BC)的设计开发。据悉,这是88000载重吨散货船的下一代型船,采用先进的船体设计并通过各种节能优化装置来提高船舶推进效率,通过大幅减少营运过程中的二氧化碳排放,极大地促进环境友好型船舶的未来发展。

具体而言,N92BC总长229米,型宽38米,型深19.65米,满载吃水14.2米,货舱舱口为7个。

● SP-Bow船首形状设计,以期降低前行时波浪施加的阻力。

● Super Stream Duct起到将船舶尾流转换为推力进而减少船体阻力的效果,船舶推进性能得到提高。

● SURF-BULB安装在舵上,但舵扭矩与安装前大致相同,因此不会对操纵性能产生影响。

● ALV-Fin则安装于后部螺旋桨附近,这种可以减少水阻力的部件现已装备于多艘现代化船舶,并收获了很好的效果反馈。

● 甲醇预留设计,以便将来转换为甲醇燃料。

● 甲板上的系泊布局为将来安装风力辅助推进系统提供了可用空间。

图源/IMC

作业方面,N92BC设计更加灵活,采用了全新的7舱/BC-A概念。CSR-BC指国际船级社协会(IACS)于2006年4月1日生效的《散货船共同结构规范》,CSR-BC船级附加标志界定了散货船的货物密度范围和装载条件,其中BC-A在三类散货船中(BC-A/B/C)稳健等级最高,设计用于装载密度为1吨/立方米及以上,且最高不超过3吨/立方米的固体散货。此类船舶在最大吃水时可以均匀装载、隔舱装载或货舱组间隔装载(有时也须妥协,如在运输重货时,采用隔舱装载来降低稳心高度,从而减轻船舶在航程中的横摇,确保船舶结构安全和船员舒适度)。

日本造船厂近期突破不断,几天前,该船企在公告中称,已与日本邮船、日本发动机公司(Japan Engine Corporation)和IHI动力系统公司(IHI Power Systems)签署建造全球首艘配备由日本制造的发动机的40000立方米氨燃料氨运输船(AFAGC)。2021年10月,上述四家公司成功入选日本新能源和工业技术开发机构绿色创新基金项目,通过与日本船级社合作,共同致力于配备日本产氨燃料发动机的商业化船舶示范项目。这艘AFAGC计划于2026年11月交付。

图源/日本造船厂

据相关机构统计,此前全球手持订单中,仅有4艘氨燃料船,分别是青岛北海造船承接的2艘散货船和现代尾浦承接的2艘LPG运输船。因此当日本造船厂这一消息出现,业界认为“日本也不甘落后”。与此同时,这则消息还有另一个看点,那就是氨燃料发动机的“日本造”。根据公告,日本发动机公司将负责制造主发动机,生产氨双燃料二冲程发动机,IHI动力系统公司将提供辅助发动机。

目前,甲醇/甲烷二冲程双燃料技术已经达到9级技术就绪指数(TRL),这意味着这些技术在现实环境中已经得到验证。相比之下,氨二冲程双燃料技术目前处于TRL4,即仅在实验室环境中进行验证。然而预计在2025年左右,经过全尺寸测试后,氨二冲程双燃料技术将达到TRL9。为最大程度地减少二氧化碳排放,这些发动机还可配备PTO轴带发电、废热回收和合成引燃油喷射等技术。

图源/日本发动机公司

2023年5月,日本发动机公司开始进行氨混烧试验,将混合燃料中氨的比例提高到80%,并对废气后处理装置和燃料供应系统进行测试。这次试验也是首次成功实现这些系统的稳定集成运行。与此同时,该实验还证实了一氧化二氮和未燃烧氨的排放量几乎为零,所有示范设备在运行期间和关闭后都没有出现氨泄漏。与此次试验并行的是,日本发动机公司将制造一台以氨为燃料的发动机进行全尺寸演示,预计2025年再进行为期约半年的实机测试。