為綠色航運保駕護航

本刊記者 張向輝

CCS早在2008年就提出了“綠色船舶計劃”，以國際國內節能、環保、減排等政策研究為基礎，針對我國綠色技術薄弱的現狀，組織力量攻堅，為航運業節能減排提供了有力的技術支撐。

綠色航運疾駛而來，相關海事標準、規則層出不窮，中國航運業和造船業如何在這場綠色革命中搶抓機遇，實現產業轉型升級成為擺在全行業面前的重大課題。作為中國造船業和航運業重要技術支撐力量的中國船級社（CCS）,早在2008年就提出了“綠色船舶計劃”（G-VCBP），用于指導綠色船舶相關技術的研發與推廣應用。近些年，在該計劃的指導下，CCS在船舶行業的節能減排領域取得了一個又一個突破，為造船界和航運界的節能減排提供了有力的技術支撐。

船舶能效管理專家

金融危機爆發后，中國航運業和造船業發展面臨前所未有的挑戰。轉變發展方式，實現由大到強的轉變迫在眉睫。特別是隨著船舶能效設計指數(EEDI)、船舶能效管理計劃(SEEMP)等新要求被納入國際海事組織相關公約，并將分階段強制實施，一場席卷全球海事界的“綠色革命”已經勢不可擋。誰在這場革命中占得先機，誰就能在“后危機時代”激烈的國際角逐中勝出，這已成為海事界的共識。

早在“十一五”期間，CCS即前瞻性地啟動了“CCS綠色船舶計劃（G-VCBP）”?！坝媱潯币試H國內節能、環保、減排等政策研究為基礎，針對我國綠色技術薄弱的現狀，組織攻堅力量，成立了國際航行營運船舶能效管理認證、海船和河船船型和技術研究、海工技術研究等7個組，以船型為引導，以綠色技術為配套，制定中長期綠色船型和技術研發計劃。研究方向包括船體性能、船體結構與材料、船舶動力與設備系統、船舶防污染，綜合能效管理及規范、軟件、綠色船型等。

2012年7月，CCS向業界發布了全球首部《綠色船舶規范》，為業界提供綠色造船標準的同時，也向全球海事界展示了中國在節能減排方面的姿態、行動和能力。這是全球首部針對節能、環保、工作環境的綠色船舶規范，旨在促進造船業、航運業和相關制造業優化升級，促進航運企業對新建船舶和現有船舶采取有效的技術與管理措施，在安全的前提下實現船舶低消耗、低排放、低污染和工作環境舒適的目標，推動造船界轉變船舶設計和建造理念，提升整體競爭力，在新一輪國際競爭中占領先機。2012年9月20日，“綠色船舶計劃”中另一重點科研項目“船舶能耗分布與評估研究”也通過了業內專家的評審?！按昂哪芊植挤治雠c評估研究”是中國船級社“綠色船舶計劃（G-VCBP）”中的重點科研項目。該項目瞄準當前綠色船舶基礎技術，通過分析建立船舶能量消耗系統典型模型，歸納總結出船舶能量消耗分布計算方法，并開發出“船舶能量消耗分布計算分析系統”軟件。

在燃油成本高企的背景下，運用管理手段，深入挖掘節能潛力以實現節能減排和降本增效的目標成為公司的首選。CCS提醒業界在船舶能效管理方面應進行整體策劃，船舶能效不僅取決于船舶和設備的設計水平，營運能效還與公司和船舶的能效管理水平密切相關。首先應將公司和船舶的能效管理納入整體的結構化的管理體系予以實施，與其他管理體系相容；其次，應結合航運企業和船舶的特點建立并有效實施船舶能效管理計劃(SEEMP)，改進和優化能效措施，形成具有實際指導意義的單船操作方案，另外，還應結合國際海事組織的推薦標準（營運能效指數）和國家能效統計要求（單位運輸周轉量能耗/CO2排放），建立統一的航運能效監測、統計和評估系統和開放的應用平臺，既為航運企業提供能效管理工具，也為政府主管機關宏觀管理提供決策參考。為此，CCS制定了《船舶能效管理認證規范》、《船舶能效管理計劃編寫指南》、《船舶最佳操作》，自主研發“船舶能效管理系統”，船舶能效管理及認證項目一經推出就得到了航運公司的積極響應，中遠集團、中海集團、中外運長航集團下屬航運公司以及多家地方航運公司紛紛與CCS簽訂了能效管理及認證服務合作協議。

積極推進綠色能效和節能減排技術的研發與應用，是CCS科研技術重點工作之一。

環保技術的集成者

積極推進綠色能效和節能減排技術的研發與應用，是CCS科研技術重點工作之一。2012年7月1日，國際船級社協會（IACS）正式發布了經協調的共同結構規范（HCSR）第一版草案。該規范是在散貨船共同結規范（CSR BC）和油船共同結構規范（CSR OT）的基礎上，開發的符合國際海事組織（IMO）基于目標的船舶建造標準（GBS）要求的新版散貨船、油船共同結構規范。與CSR規范相比，IACS HCSR規范對油船和散貨船在載荷、船體梁總縱強度及規定性要求、有限元分析方法、疲勞強度要求、屈曲強度要求等方面進行了協調，并根據IMO GBS要求補充了剩余強度、結構冗余度分析等內容，該規范內容更全面，編排更合理，更強調計算分析的作用，并將符合IMO GBS的要求。為了順應業界進行HCSR研究和新船型開發需要，基于該規范要求，CCS自主開發的船體結構規范計算和直接強度分析軟件（CCS HCSR軟件）已正式向業界發布,為業界開發更優秀的綠色船型提供了技術支持。

值得關注的是，IMO《船上噪聲等級規則》于2014年7月1日強制實施，該規則對艙室噪聲等級限值、艙壁和甲板隔聲指數、噪聲測量儀器和測量方法等進行了規定。為協助工業界有效實施該規則，CCS結合造船界的長期實踐經驗，及時編制了《船舶及產品噪聲控制與檢測指南》，提供了船上噪聲預報方法及降噪控制措施、船上噪聲源產品噪聲特性和艙壁甲板隔聲指數檢測，以及船上艙室噪聲等級測量方法?；谠撝改?，CCS將為業界提供船舶艙室噪聲控制和預報合同前咨詢服務、船用產品聲學特性檢測發證、船上艙室噪聲等級檢測驗證和優化改進服務，以促進業界提高船舶建造效率，建造出低噪聲船舶。除此之外，CCS還加快了向新能源進軍的腳步。CCS總裁孫立成在2014年國際海運年會上表示，目前在包括LNG、太陽能、燃料電池、生物乙醇等新能源實船應用方面已取得了長足進步，制定了相關技術標準。特別是，在太陽能應用領域成果顯著，由CCS執行檢驗的太陽能動力游船已投入使用，運行良好。

面對不斷高企的油價和日益嚴格的船舶節能減排強制性要求，業界在船舶節能減排技術上不斷做出各種嘗試。通過降低船舶航速減少油耗、通過船舶線型優化減少航行阻力、通過高效能螺旋槳提高推進效率、通過改進主機燃燒效率提高燃油經濟性、通過采用LNG替代傳統能源等。相比較以上各種節能減排的技術手段，CCS開發的船舶最佳縱傾OTA解決方案優勢非常明顯。不影響船舶營運效率，不降低船舶載貨能力。最佳縱傾是在船舶既定的航速和轉載下優化浮態，達到節能目的，不降低船舶的航行速度和裝貨量，根據實船營運發現，采用最佳縱傾后，在相同的主機負荷情況下，不僅航行所需功率需求顯著降低，而且船舶航速略有提升。該解決方案既適用于新造船，也適用于已經投入營運的老舊船舶，無需對船舶硬件和設備做任何改動，投資小、實施方便，經濟效益顯著。通過船舶模型試驗和CFD數值仿真計算，掌握該船水動力性能后，將船舶特征參數集成到OTA尋優軟件，在實際操作中僅需輸入船舶航速、吃水等簡單參數即可實現一鍵尋優，給出最佳縱傾操作建議，指導船舶實際運營操作。

搶占LNG環保動力先機

使用LNG作為船舶燃料，是全球航運界實現減少排放和降低燃料成本的重要措施之一。LNG動力革命正在悄然上演。

LNG作為新興領域，激發了工業界無限探索的熱情。為了幫助工業界積極開展LNG動力船舶研究探索，CCS在該領域投入了大量的人力、物力、財力來攻關其關鍵技術并出臺相關規范。目前，CCS已經建立了應用于LNG水上鏈條的完整技術服務體系，制訂了LNG燃料系列技術標準；有序推進并完成了“目標型標準”研究，形成了目標型標準的規范體系，包括《天然氣燃料動力船舶規范》、《天然氣燃料動力船舶法定檢驗暫行規定》、《液化天然氣燃料加注躉船入級與建造規范》、《液化天然氣燃料加注躉船法定檢驗暫行規定》、《LNG-柴油雙燃料動力改造適改條件評估指南》等，并向國際海事組織（IMO）提交了審核申請；建立了應用于LNG水上鏈條的完整技術服務體系，攻關了LNG燃料動力系統關鍵技術和LNG加注技術；為中國第一艘沿海LNG新造動力船以及中國第一艘LNG加注躉船實施了審圖和入級檢驗服務，并協助業界開發了以LNG為動力的集裝箱船概念設計和數艘采用LNG為燃料動力的LNG運輸船，促進了國內LNG燃料動力船及LNG氣罐關鍵技術的突破，推進了LNG船改裝試點工作，形成了國內領先的LNG燃料動力船技術服務能力，發揮了技術引領作用。

雖然我國LNG水上應用起步晚于歐洲，但CCS在LNG動力船、加注船技術標準研發方面，可謂后來居上，某些地方甚至有所超前，比如預混式氣體燃料發動機、增強安全型機艙的技術要求，都是基于我國現有船LNG動力改造和國內工業界水平提出的，LNG加注躉船技術標準、《內河營運船舶LNG-柴油雙燃料動力改造適改條件評估指南》等則是整體創新的產物。據了解，目前已有上百艘沿海、內河LNG動力船舶進入設計、審圖、建造階段。為了配合政府部門和業界推進LNG動力船舶試點工作，CCS開展了LNG水上應用全產業鏈研發工作，覆蓋LNG動力船、LNG加注基礎設施、LNG國內轉運和遠洋運輸。CCS武漢規范所所長羅肖鋒認為，LNG動力船領域是中國造船界和航運界的一次機會，如果中國率先能夠在內河航運得到應用，這無疑是給世界航運做出了一個表率。而且，從世界船舶燃料發展趨勢來看，LNG越來越普及將是必然的。從現在的船舶技術發展來看，已經大大超出了業界的預期。目前歐洲一些港口已加緊了LNG加氣站的布局，這預示著未來LNG動力船的發展將大大提速。

因此，CCS專家呼吁，中國相關各方應立即緊急行動起來，在政府的組織協調下對船舶綠色技術進行合力攻關，激發調動企業的創造活力，用切實行動來迎接這場轟轟烈烈的“綠色革命”。