氢燃料能否推动可再生能源的更大规模利用?

安川电机环境能源中心/斯维奇相信,全球船舶行业眼下正处于向可再生能源全面转型的契机,而氢燃料可能就是弃用化石燃料的一次重要尝试。

斯维奇挪威的船舶传动系统部门产品经理Asbjørn Halsebakke表示:“可再生和替代性燃料正在吸引越来越多的关注,并随着社会环保意识的增强、法规的严格化和业界对能源利用率优化及成本管理等的需求而不断发展。”“我们收到越来越多的咨询,客户希望了解我们的创新传动系统和能源效能技术是如何采用新型燃料的。并且在这类对话当中,氢燃料是一个被反复提及的话题。”

快速发展

Halsebakke的同事,船舶解决方案部门的产品营销总监Ville Parpala也认可这一观点。他认为,氢燃料与电动系统和混合动力系统的结合,将有助于船运行业走向更加环保和低成本的未来。

他评价道:“氢燃料是一种无碳燃料。”它通过可再生能源,例如太阳能和水力发电产生的电力来生产,是一种无污染的能源。在液态下,它能够通过燃料电池来为电池充电,从而产生电推力。随着它在欧洲和亚洲,尤其是在中国的快速发展,我认为它在船舶领域中的运用将带来更大惊喜。

“在生产、储存和其它基础设施方面,显然还存在着许多挑战,但需求将有力地推动业界克服这些问题。”

定制方案

不过,两位高管也强调,所有向氢燃料转型的举动并不会妨碍电动或混合燃料方案的开发,反而会与它们形成互补。在可预见的未来中,化石燃料仍将留有一席之地,但它的市场份额将随着时间不断减少。在另一方面,电池供电将获取更多份额。

Halsebakke表示:“所有短程海运的电气化方案,以及离案和远海的混合方案都能帮助船东和运营方达成环保和成本节约目标,且将逐渐普及。”

“船舶电气技术在近年来有了巨大飞跃,相比之下,氢燃料转型却有着电动技术所没有的阻碍。不过对于长途海运,氢燃料是一项更加可行的选择。由此,它可以成为业界‘去碳化’的一项关键要素——这是IMO公布的要在2100年前达成的目标。”

对灵活性的需求

尽管两位高管都认为氢燃料在海运中将变得愈发重要,但他们都认为这不是一个“包治百病”的解决方案。

Parpala表示:“如果把这当成唯一的前进方向,那就太不明智了。”“世界是难以预料的,海运公司不能将所有鸡蛋都放在一个篮子里。船东和运营方需要灵活变通,才能发展壮大,在燃料的选择方面尤其如此。”

幸好,即使燃料市场仍然不可预知,仍有一款方案可以让船东们更加准确地预测未来。我们革命性的DC-Hub直流配电解决方案首次诞生于2008年。Halsebakke表示,无论是现在还是未来,这都是船东面临燃料类型选择时的一个重要选项。

未来技术

他说道:“现在建造的船只必须在未来25-30年内都能够使用。”“不过,没有人能断定,届时我们将使用何种燃料。这时就轮到DC-Hub直流配电解决方案登场了。

它不仅结构简单,消除了设置交流电主接线板的必要,还具有高性价比,使得发电机能以最佳效率运行,同时让电池适应负载的变化,灵活易用。它还支持各种能源,无论是氢燃料电池、风力发电机还是太阳能板,都能轻松连接到船只的直流电网。由此,船东就能打造最适合、最经济、最环保的燃料混合系统,并在新能源普及时提供支持,从而确保最佳的表现和性能。

“在不确定的世界中,DC-Hub直流配电解决方案带来了确定性,让海运船只得以应对未来变化。”

安全无忧

Parpala补充道,斯维奇的电子直流母线断路器(EBL)断路器具有独特的冗余性,能够确保安全无忧。

他介绍道:“EBL被设置在船只的各DC-Hub直流配电解决方案之间,能够在几微秒内隔离任何故障。”“无论故障的规模和性质如何,它都能有效地分隔电网,确保电源的供给和安全、高效的运行。

“此外,如果未来需要安装额外电网,它们也可以与新添加的EBL轻松整合。这让船东在应对行业变化和复杂需求时拥有了灵活性和可靠性。”

安川电机环境能源中心致力于开发一系列的技术,让船东和运营方能够在减少能源消耗的同时,以可持续的方式生产高效的能源。

在过去十年内,公司已向业界交付1000多台船舶动力传动系统,目前正在扩充自身的研发实力,实现功率高达15兆瓦的传动系统测试。DC-Hub直流配电系统现已广泛运用于全世界的众多船只。EBL去年在挪威奥斯陆郡的特隆海姆市成功完成了工厂验收测试,现已安装应用于世界最大的最先进的海洋工程船之一,“North Sea Giant“号海洋工程船上,应用于海底工程建设。

不仅结构简单、性价比高,而且灵活。