مركز التنمية الدولية الهيدروجين بالطاقة السفن
مزيج من الطاقة الهيدروجينية و تكنولوجيا خلايا الوقود هو الاتجاه الاستراتيجي الرئيسي في تحويل الطاقة والطاقة في العالم . خلية وقود الهيدروجين يمكن أن تستخدم ليس فقط بوصفها قوة دفع السفينة ، ولكن أيضا بوصفها قوة إمداد تموين لأنّ زورق العبارة ، سفينة إمداد تموين , دورية السفينة ، سفينة الشحن ، لمشاهدة معالم المدينة السفينة ، الخ . بالمقارنة مع غيرها من مصادر الطاقة ، خلية وقود الهيدروجين لديها مزايا عالية الكفاءة ، لا تلوث ، وانخفاض مستوى الضجيج ، وسوف تصبح واحدة من أفضل مصادر الطاقة بعد محرك الاحتراق الداخلي .
في الوقت الحاضر ، الاتحاد الأوروبي ، اليابان ، الولايات المتحدة الأمريكية وغيرها من البلدان المتقدمة والمناطق قد استوعبت الطاقة الهيدروجينية وخلايا الوقود والتكنولوجيات الأساسية ذات الصلة ، بما في ذلك بدء تنفيذ عدد من المشاريع التجريبية ، بما في ذلك الطاقة الهيدروجينية السفن ، استباقية لتعزيز التصنيع وتسويق الطاقة الهيدروجينية السفن .
• التقدم العالمي في مجال السفن التي تعمل بالهيدروجين
الاتحاد الأوروبي .
الاتحاد الأوروبي أول تنفيذ استراتيجية نشر الطاقة الهيدروجينية ، من قبل الحكومات في جميع أنحاء العالم لتعزيز الطاقة الهيدروجينية تكنولوجيا خلايا الوقود البحرية البحث والتطوير والتظاهر ، تحتل الصدارة في السلسلة الصناعية العالمية الرائدة في مجال التكنولوجيا . الاتحاد الأوروبي استراتيجية الطاقة الهيدروجينية ، التي تغطي كامل سلسلة صناعة إنتاج وتخزين ونقل الهيدروجين ، فضلا عن الهياكل الأساسية القائمة من الغاز الطبيعي ، التقاط الكربون وتخزينه التكنولوجيا ، مع استثمار ما مجموعه أكثر من 450 مليار يورو . في مجال تطوير تكنولوجيا الطاقة الهيدروجينية السفن ، الاتحاد الأوروبي يجعل من خلايا الوقود وتخزين الطاقة التكنولوجيا الاستراتيجية العالية والجديدة التكنولوجيا . في جانب من جوانب دعم بناء السفن التي تعمل بالهيدروجين ، فإن الاتحاد الأوروبي يعتزم فتح سوق الهيدروجين بحلول عام 2030 لتلبية الطلب من السفن التي تعمل بالهيدروجين في الموانئ والموانئ ومحطات الهدرجة وشبكات تخزين الهيدروجين على نطاق واسع المعدات . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن حكومات ألمانيا والنرويج وفرنسا قد شجعت بقوة على إنشاء مختبر محاكاة الطاقة وزيادة الدعم المقدم إلى تكنولوجيا الطاقة الهيدروجينية والبنية التحتية في إطار صندوق الطاقة .
اليابان .
اليابان تعمل بنشاط على تطوير التعاون الصناعي ، مع التركيز على البحث والتطوير على نطاق واسع البحرية الهيدروجين بالطاقة السفن والمحركات ، وبناء سلسلة صناعية كاملة من الهيدروجين بالطاقة السفن . كاواساكي للصناعات الثقيلة ، شركة يوكما للطاقة و شركة المحرك اليابانية إنشاء شركة هاينكس ، مكرسة لتطوير نظام محرك الهيدروجين البحرية ، ونظم إمدادات الوقود الهيدروجين إلى وضع المعايير والقواعد الدولية ، وصيانة وتشغيل محرك الهيدروجين المرافق النموذجية . من أجل تعزيز التنشئة الاجتماعية تطبيق الطاقة الهيدروجينية ، كاواساكي للصناعات الثقيلة ، اليابان ايشيكاوا المواد وغيرها من الشركات معا إنشاء " صفر الهيدروكربون سلسلة التوريد التكنولوجيا جمعية البحوث ( hystra ) " ، وتطوير تطبيقات الطاقة الهيدروجينية ، ونقل وتخزين الهيدروجين السائل وغيرها من التكنولوجيات ، الانتهاء من " تصنيع الهيدروجين المسال - النقل - التفريغ - التخزين " سلسلة صناعية كاملة من التجارب التجريبية ، ومن المتوقع أن تصل إلى الهدف التجاري من الطاقة الهيدروجينية سلسلة التوريد في عام 2030 .
و { غ
الهيدروجين والهيدروجين قاعدة الوقود هو حل جيد للحد من انبعاثات الكربون وإزالة الكربون في صناعة النقل البحري . الهيدروجين يحركها السفن عادة ما تستخدم في البحيرات والأنهار الداخلية والبحرية وغيرها من السيناريوهات ، سفن الركاب ، والعبارات ، سفن الشحن النهرية الداخلية ، والقاطرات وغيرها من الأنواع الرئيسية . تطوير الطاقة الهيدروجينية السفن الكبيرة مثل الهندسة البحرية السفينة ، السفينة الدوارة ، سوبر يخت هو الاتجاه الدولي في الوقت الحاضر .
في الوقت الحاضر ، خلية وقود الهيدروجين هو مناسبة لأنواع كثيرة من السفن في الأنهار الداخلية ، ويمكن أن تستخدم القوة الدافعة من السفن الصغيرة ، ويمكن أن تستخدم أيضا بوصفها قوة مساعدة من السفن الكبيرة . خلية وقود غشاء تبادل البروتون ( PEMFC ) هو نوع من خلايا وقود غشاء تبادل البروتون ( PEMFC ) . البلدان المتقدمة النمو قد نجحت في تطوير أنواع مختلفة من الطاقة الهيدروجينية السفن وحققت نتائج التطبيق العملي ، مثل ألمانيا " السترواسر " سفينة سياحية ، سفينة صيد يابانية تعمل بخلايا الوقود ، فرنسا " مراقب الطاقة " يخت ، الولايات المتحدة الأمريكية " المياه الذهاب جولة " فيري ، كوريا الجنوبية " الذهب الأخضر " الطاقة الهيدروجينية سفينة سياحية . في وقت لاحق ، سيتم تعميق البحث والتطبيق ، مثل النرويجية " ulstein sx190 " الهندسة البحرية السفينة " توبكا " الرورو " إيطاليا " زيوس " اختبار السفينة ( انظر الرسم البياني أدناه ) .
مع تطور تكنولوجيا الطاقة من خلايا وقود الهيدروجين ، وارتفاع الطاقة المتكاملة تكنولوجيا وقود الهيدروجين
في الوقت الحاضر ، مجموعة واحدة من خلايا الوقود المستخدمة في الطاقة الهيدروجينية السفينة هو 100 كيلوواط ، وعادة ما تستخدم في سلسلة من مجموعات متعددة من خلايا الوقود ، مثل " السترواسر " سفينة سياحية مجهزة مجموعتين من 48 كيلوواط PEMFC ، 214 الغواصات مجهزة مجموعتين من 120 كيلوواط PEMFC ، نهر اللؤلؤ الأخضر " سفينة شحن داخلية مجهزة 4 مجموعات من 135 كيلوواط PEMFC . ميغاواط نظام خلية الوقود هو أساس تطبيق واسع النطاق من خلايا الوقود على متن السفن . قوة نظام خلايا الوقود المستخدمة من قبل " توبكا " الرورو السفينة " ulstein sx190 " الهندسة البحرية السفينة 3 ميغاواط و 2 ميغاواط ، على التوالي . بالارد نظام الطاقة المتقدمة 200kw البحرية وحدة خلايا الوقود ، والتي يمكن استخدامها في ما يصل إلى 6 مجموعات ، أي نظام خلايا الوقود يمكن أن تمتد إلى 1.2 ميغاواط .
نظام خلية وقود السفن عادة ما تكون مجهزة مع قدرة معينة من بطاريات خلايا الوقود الناتج من " الذروة إلى الذروة ملء الوادي " ، مثل " السترواسر " سفينة سياحية مجهزة 201.6kw · ح البطارية ، " المياه الذهاب جولة " فيري محملة 100kw · ح البطارية ، هولندا " أكوا " مفهوم قدرة البطارية تصل إلى 1.5mw · ح . وفقا لمتطلبات الطاقة من السفينة ، والجمع بين خصائص خلايا الوقود والبطاريات ، مطابقة نموذج النظام يمكن بناؤها لتحسين البطارية التكوين .
استنادا إلى تخطيط طويل الأجل من الطاقة الهيدروجينية و تكنولوجيا خلايا الوقود ، العديد من الشركات الشهيرة في الخارج ، مثل كندا بالارد ، السويد PowerCell ، باناسونيك ، اليابان ، دوشان ، كوريا الجنوبية ، الخ ، وقد وضعت منتجات خلايا الوقود ، والتي هي في طليعة تطوير وتطبيق البحرية عالية الطاقة نظام خلايا الوقود . من بينها ، بالارد كندا هي شركة عالمية رائدة في خلية وقود غشاء تبادل البروتون . الشركة يتقن نظام خلية الوقود ، غشاء كهربائي ، لوحة مزدوجة وغيرها من التكنولوجيات الأساسية ، منتجات خلايا الوقود قد استخدمت على نطاق واسع في مجال مركبات خلايا الوقود الهيدروجينية .
في السنوات الأخيرة ، بالارد بدأت في تخطيط الشاحنات والقطارات والشحن وغيرها من أسواق الطاقة الثقيلة والمتوسطة ، منتجات خلايا الوقود باستمرار تجديد . في السنوات الأخيرة ، بالارد أطلقت عالية الطاقة البحرية نظام خلية وقود الهيدروجين . هذا النظام يتكون من 200 كيلوواط من وحدات نظام البطارية الأساسية ، والتي يمكن أن تكون مرتبطة إلى أعلى طاقة البطارية وحدة النظام ، والتي يمكن أن تلبي متطلبات عالية الطاقة تطبيق السفن .
PowerCell السويد هي الشركة العالمية الرائدة في مجال تطوير كومة خلية الوقود الثابتة والمحمولة ونظم . كومة خلية الوقود نظام الشركة المدمجة ، وتصميم وحدات ، في السوق الحالية من مركبات خلايا الوقود لديها قدرة تنافسية عالية . في السنوات الأخيرة ، أطلقت powercell خلية وقود الهيدروجين نظام وحدات مصممة خصيصا للسفن . كل وحدة في هذا النظام هو 200 كيلوواط ، والتي يمكن تحقيق مستوى الطاقة ميغاواط في موازاة ذلك . وبالإضافة إلى ذلك ، باناسونيك ، اليابان ، كوريا الجنوبية دوشان أيضا إطلاق عالية الطاقة البحرية خلية وقود الهيدروجين المشروع .
في العام ، في الوقت الحاضر ، خلايا وقود الهيدروجين البحرية ليست عالية الطاقة ، 10000 طن من السفن ، قوة الطلب هو ميغاواط ، أعلى بكثير من نظام السيارة كيلوواط الطلب . في الوقت الحاضر ، مع محدودية الطاقة من خلية واحدة ، وهناك حاجة إلى عدد كبير من الخلايا الفردية . النظر في مساحة محدودة على متن السفن ، تكنولوجيا التكامل عالية الطاقة المدمجة عالية الهيدروجين خلايا الوقود البحرية لا تزال بحاجة إلى اختراق .
خلايا الوقود شركة معروفة في الخارج
الأوروبية والأمريكية واليابانية والكورية الجنوبية قد أدركت بالفعل خلية وقود الهيدروجين مظاهرة في تعزيز السفن الصغيرة
في الوقت الحاضر ، فرنسا ، ألمانيا ، بلجيكا ، اليابان ، كوريا الجنوبية وغيرها من البلدان قد نفذت نظام خلية وقود الهيدروجين البحرية التجريبية والتطبيقات ، أطلقت عددا من خلايا وقود الهيدروجين السفن ، أكثر تمثيلا من فرنسا " مراقب الطاقة " ، ألمانيا " السترواسر " بلجيكا " هيدروفيل " . في الوقت الحاضر ، فإن الغالبية العظمى من خلايا وقود الهيدروجين من السفن هي سفن الركاب ، وتطبيق تكنولوجيا خلايا الوقود في السفن العابرة للمحيطات أو غيرها من السفن الكبيرة مظاهرة قليلة . هذا هو لأنه في الوقت الحاضر تكنولوجيا خلايا الوقود لم تصل بعد إلى المحيط سفينة كبيرة على انتاج الطاقة من البطاريات ، المسافة المقطوعة ، وخدمة الحياة من المتطلبات . وخلاصة القول ، خلية وقود الهيدروجين السفن لا تزال في مرحلة مبكرة من التنمية ، لا يزال هناك طريق طويل لنقطعه في تطبيق على نطاق واسع في مجال السفن . ومع ذلك ، لا يمكن إنكار أن هذه خلايا وقود الهيدروجين بنيت السفن سوف تضع أساسا جيدا لتطوير خلايا وقود الهيدروجين السفن .
خلايا وقود الهيدروجين السفن التي بنيت في الخارج
· أحدث حالة السفن الخضراء العالمية
650 مليون دولار ! النرويج الشحن الأخضر يعطي طريقة جديدة ، الهيدروجين والأمونيا قوة السفينة يصبح الفائز الأكبر
الحكومة النرويجية أطلقت مؤخرا ما مجموعه حوالي 918 مليون كرونة نرويجية ( حوالي 650 مليون يوان ) من برنامج تمويل كبير يهدف إلى تعزيز صناعة النقل البحري إلى منخفض الكربون التحول . هذه الأموال سوفالتركيز على دعم الهيدروجين والأمونيا وغيرها من الطاقة النظيفة وقود السفن البحث والتطوير والبناءو الأخضر ترقية مرافق الموانئ ، مما يدل على أن بلدان الشمال الأوروبي قد اتخذت خطوات كبيرة نحو التنمية المستدامة في مجال النقل البحري .
في هذه الجولة من التمويل ، وزارة البيئة والمناخ النرويجية الفرعية وكالة تمويل enova أعلنت أنها ستدعم أربع سفن تعمل بالطاقة الهيدروجين واثنين من الأمونيا تعمل بالطاقة سفن البحث والتطوير والبناء . من بينها ، مشروع الطاقة الهيدروجينية تلقت حوالي 510 مليون كرونة نرويجية ( حوالي 360 مليون يوان ) من التمويل ، والأمونيا مشروع الطاقة تلقت 253 مليون كرونة نرويجية ( حوالي 180 مليون يوان ) من التمويل .
الأولى في العالم ! الأمونيا السائلة الناقل الدوار منفاخ التكنولوجيا المعتمدة للحد من الانبعاثات السنوية أكثر من 1000 طن
في الآونة الأخيرة ، 93000 متر مكعب سوبر كبيرة الأمونيا السائلة الناقل ( فلك ) الدوار منفاخ الموفرة للطاقة البرنامج الذي تم تطويره بشكل مستقل من قبل مجموعة جيانغنان بناء السفن ، وقد تم الاعتراف بها من حيث المبدأ من قبل جمعية تصنيف لويدز ( LR ) في المملكة المتحدة .أول تطبيق تجاري من الأمونيا السائلة الناقلمنتدى
مخطط مزدوج ثابت الدوار منفاخ الهواء يمكن أن تلبي متطلبات السفينة ارتفاع الهواء وتحسين خط الأفق في المنطقة العمياء .
أول سفينة في العالم ! الطاقة الشمسية الهجينة الداخلية سفينة شحن
wattlab الهولندية و الألمانية هونج كونج شركة الشحن قد أطلقت مؤخرا في العالم أول الطاقة الشمسية الهجينة الداخلية سفينة شحن " مارلين الأزرق " . 192 لوحات الضوئية ( ذروة السلطة 35kw ) تستخدم في وقت واحد في الحياة الكهربائية عالية الجهد نظام الدفع .أول سفينة شحن الأنهار الداخلية لتحقيق الضوئية محرك الأقراص مباشرة الدفع في العالممنتدى
ذكي نظام إدارة الطاقة يمكن أن تتعاون مع أربعة محركات الديزل لتحقيق الطاقة الكهربائية " قطع الذروة " ، وتجنب بدء تشغيل وحدات احتياطية في تحميل عالية ، والحد بشكل كبير من استهلاك الوقود والانبعاثات . في ظل حالة من ضوء تحميل المصب ، السفينة حتى يمكن تحقيق كامل الطاقة الشمسية الملاحة . الأزرق مارلين يمثل طفرة كبيرة في تكنولوجيا السفن الهجين ، مقارنة مع عام 2024 سجل الشمسية الناقل " هيليوس " ( الذي يدعم فقط انخفاض الجهد الكهربائي ) .
نقل الكربون السائل التخريب ! تكلفة بدء التشغيل في العالم أول سلسلة النقل تجميد الكربون بنسبة 60%
شركة decarbonice الدانمركية رائدة في استخدام الثلج الجاف الجسيمات ( الصلبة CO ₂ ) لبناء سلسلة كاملة من نقل الكربون ، وتكلفة نقل السائل CO ₂ فقط 1 / 20 . في الآونة الأخيرة ، فإن الشركة نجحت في الانتهاء من الحاويات القياسية الدانمركية إلى أيسلندا اختبار النقل البحري : 20 طن من الثلج الجاف في - 78.5 ℃ الضغط الجوي والبيئة ، أو الصين فقط 0.3 في المائة من الخسائر ، العملية برمتها من دون ضغط معدات التبريد .
هذه التكنولوجيا يمكن أن تجعل من النقل المتعدد الوسائط بين الشاحنات والسفن والسكك الحديدية بسلاسة . على الرغم من أن تكلفة إضافية مطلوبة من أجل إعداد الثلج الجاف ، فإن تكلفة النقل الشامل هو 60 ٪ أقل من السائل CO ₂ السفينة . الشركة الآن هو المضي قدما في أول مشروع تجاري لنقل ثاني أكسيد الكربون من الكتلة الحيوية لتوليد الطاقة .
التحالف العالمي من أجل كهربة البحار الأربعة
الاتحاد العالمي للكهرباء البحرية ( لعبة ) ، التي أطلقتها أربع منظمات بحرية دولية ، وهي الرابطة الدولية للسفن الكهربائية ( IEMA ) ، صفر تصريف السفن رابطة التكنولوجيا ( زيستا ) ، البطارية البحرية منتدى ( MBF ) و الاتحاد الأوروبي للكهرباء الساحلية ( إيوبسا ) ، تهدف إلى تسريع عملية كهربة السفن الداخلية والبحرية والتجارية . التحالف ، الذي يغطي أكثر من 250 من المؤسسات في جميع أنحاء العالم ، وسوف تقدم حلول الانبعاثات الصفرية من خلال البحوث التعاونية ، والدعوة إلى السياسات ، والتعاون الصناعي .
وأكد رئيس التحالف :كهربة السفن لديها بالفعل تكنولوجيا ناضجة ، هو الأكثر مباشرةس من أجل حل هذه المشكلة ، فإن الاتحاد الأوروبي سوف تأخذ زمام المبادرة في إصدار ورقة بيضاء مشتركة وتعميق التعاون في أمريكا الشمالية وأوروبا والهند وغيرها من المناطق الاستراتيجية . " إمدادات الطاقة من الشاطئ هو الأكثر مباشرة أداة إزالة الكربون ، كهربة التحول هو حقيقة واقعة " ، وقال رئيس الرابطة .
المصدر : منتدى التعاون بين الصين الهيدروجين و ميناء هيس