日前，财联社就中国船舶集团上海船舶研究设计院获得全球首艘氨燃料动力集装箱船GREEN SEALION 1400订单实地探访上船院，寻找中国经济新动能。
“画船舶设计图，就像盖房子一样，先把主要的格局定好，再慢慢细化。但从开始画第一根线开始，我们就要考虑好船舶的尺度。”上船院1400箱项目组专业资深设计师、研究员王亚磊坐在工位上，打开1400箱氨燃料动力集装箱船的电子设计图纸，向财联社记者介绍。
2024年，全球首艘氨燃料动力集装箱船订单诞生，意味着全球航运业在清洁低碳领域迈出关键一步，航运业碳减排开启氨燃料时代。
上船院船舶设计一部内，看似普通的一排排屏风工位，正是该船设计图纸的诞生地。财联社记者看到1400箱氨燃料动力集装箱船电子图纸上，一根根不同颜色的线条，勾勒出了船体的各个结构。
“该船设计周期很短，仅9个月左右。”王亚磊表示。该氨燃料船舶主机订单为中国动力旗下中船发动机承接，目前主机仍在研制阶段，预计在2025年上半年交付。该船预计2026年二季度交付。
从“0”到“1”
新质生产力本身就是绿色生产力。上船院一直在绿色船舶设计之路上迭代优化，在推动航运业绿色化发展方面，前期做了不少工作。这些使得上船院能够最早拿下氨燃料集装箱船订单。
上船院创新中心主任助理、研究员杜鲁辉告诉财联社记者，在绿色船舶设计方向上，上船院主要考虑两个方面：
一是本质节能，做到船舶最优化，即把船做轻、做好船舶线性、降低水阻力；二是替代燃料。近年来，上船院每年针对LNG、甲醇、氨燃料都会采取重点工作。比如三年前，主要针对LNG燃料动力做全系列船型的研发设计，两年前则是甲醇，去年开始侧重氨燃料。提前把各个船型的全系列船（比如巴拿马型、好望角型等）设计研究完成后，一旦有船东有需求，上船院就能在第一时间提供设计方案。
实际上在该1400箱集装箱船订单落地之前，上船院已经推出多型氨燃料动力船舶的方案设计。财联社记者了解到，2019年，上船院18万吨氨燃料散货船取得了英国劳式船级社的AIP证书。
“这也是在船东要求的基础上，我院提前布局氨燃料动力船市场的契机。”杜鲁辉说。
不过，仍有不少船东在燃料选择上有所犹豫，当前的主流船公司所选择船舶燃料也不尽相同。但该1400箱氨燃料动力集装箱船的船东从一开始就瞄准了氨燃料。
据王亚磊透露，该船船东2020年时的初始意向，就是建造一艘氨燃料集装箱船。但当时受制于主机、供气系统相关的配套设备材料“一片空白”，因此最初选择的是“氨燃料READY”动力，即先采用其他燃料动力，后续通过改装实现氨燃料动力。随着氨燃料配套系统的逐步面世，同时船东也寻得了氨燃料的稳定来源，基于此，船东提出要求直接采用氨燃料动力。这便是全球首艘氨燃料动力集装箱船订单的诞生过程。
“回过头看，该船设计、研发的最大的难点，就是要在氨燃料主机、供气系统等配套设备仅初步成型的基础上，将配套设备、船舶设计研发的时间节点配合做到严丝合缝。而以往的船型，都是在主机已经生产或设计研发完毕后，我们再进行船舶设计。”王亚磊说。此外，如何将氨燃料毒性影响降低到最低，如何应对氨燃料泄漏，都是需要持续考虑的问题。
清洁能源燃料加速迭代
目前，船舶替代燃料已从LNG燃料演进到绿色甲醇、氨燃料。赫伯罗特则是在今年4月于鹿特丹港完成了液化生物甲烷（LBM）“船对船”加注。去年年底，中国船舶旗下江南造船已推出了核动力燃料集装箱船。
在众多清洁能源燃料“百家争鸣”的背景下，王亚磊认为在当前市场情况下，氨燃料动力船的发展空间仍十分广阔。主要是因为氨燃料是目前较容易接触到的，且对船舶造船成本增加不多，是相对能为船东接受的一种燃料。而其他清洁能源比如氢能，投资成本高，储存条件要求高，配套研发也不能直接落地。随着氨燃料船订单的不断落地，也能看出船东对氨燃料船未来发展的信心。
至于“有味道”的氨燃料如何进一步扩大其市场空间？杜鲁辉对此表示，仍取决于未来市场、船东对氨燃料的接受程度。
“何种燃料是航运业脱碳路上的最终解决方案？目前仍没有定数。但氨燃料至少是解决未来减碳需求的相对理想的可替代燃料。不过，若考虑当前的技术水平，以及氨燃料的生产能力现状预估，氨燃料的成熟发展仍需要较长的一段时间。”王亚磊称。“若未来可替代能源向氨燃料倾斜，上游厂商会加大生产，同时正向激励船东建造氨燃料船舶。叠加当前清洁能源燃料迭代更新速度加快，氨燃料的实际发展可能并不用这么长时间。”
目前，清洁能源燃料的加速推出，已然带动了对应燃料主机，以及对应燃料动力的船舶研发设计节奏。
在王亚磊看来，对于新造船市场而言，即便市场选择了氨燃料这一脱碳路径，也并不会带来爆发性的订单增长，未来将会是逐渐替代的过程，仍依据新船替代旧船的需求，而不是轻易淘汰旧船。“除非市场出现因新能源车出口带来汽车运输船爆火这类较为特殊的事件。正常情况下，从能源应用来说，（造船市场）会处于平稳向上的趋势。”
整体来看，氨燃料船队在今年年初刚刚开始发展。根据DNV提供的订单情况，在今年1月和2月的三个订单基础上，3月份增加了两笔新订单。其中2月订单为1400箱氨燃料动力集装箱船的建造订单，其余订单为散货船、LNG运输船等其他船型。
DNV高级副总裁兼大中国区总经理Norbert Kray对此表示，市场对氨燃料船舶的投资也在增加，这种趋势可能会在未来几个月和几年持续下去。
目前上船院在提升新质生产力方面，持续向绿色化智能化靠拢。上船院正在研发相关的大模型，做一些辅助优化的工作以提高设计效率。杜鲁辉称，目前上船院信息部门正在内测该大模型，“未来船舶设计的发展趋势，肯定是绿色化、智能化。”
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