空氣潤滑系統(tǒng)：可將CII規(guī)則下的B級船提升至A級
——訪Silverstream Technologies首席執(zhí)行官Noah Silberschmidt

本刊記者 趙 博

CLL CHEK

今年9月，地中海航運訂購了由Silverstream Technologies開發(fā)的30套空氣潤滑系統(tǒng)。這是迄今為止來自單一運營商的最大空氣潤滑技術(shù)訂單，表明了該技術(shù)在節(jié)省燃料和減少二氧化碳排放方面的強(qiáng)大能力。Silverstream Technologies開發(fā)的空氣潤滑系統(tǒng)通過提高燃料效率和優(yōu)化發(fā)動機(jī)負(fù)載，可幫助船東和運營商實現(xiàn)資本和運營方面的節(jié)省。為進(jìn)一步了解該技術(shù)，本刊特采訪了Silverstream Technologies首席執(zhí)行官Noah Silberschmidt先生。

記者 ：Silverstream Technologies成立于2010年，而2010-2021年正是海事減排技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時期。當(dāng)初，為什么專門聚焦于空氣潤滑技術(shù)？

Noah Silberschmidt：公司成立時的最初想法是將真正具有獨特性和創(chuàng)新性的清潔技術(shù)推向市場，以提高船舶效率，支持海事領(lǐng)域脫碳。空氣潤滑概念最早出現(xiàn)在19世紀(jì)，但我們通過更多的研究對這個概念用于船舶行業(yè)進(jìn)行了完善，為此申請專利、擴(kuò)大規(guī)模并推動其商業(yè)化。Silverstream Technologies的空氣潤滑系統(tǒng)（ALS）是一種先進(jìn)的海上清潔技術(shù)，我們與當(dāng)今最好的設(shè)備制造商、造船廠和船東合作，制定了空氣潤滑系統(tǒng)性能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如今，多家船東/運營商訂造的一系列船舶采用了我們公司的空氣潤滑系統(tǒng)。

這項技術(shù)的原理并不復(fù)雜，在易用性方面非常出色，但卻帶來了實實在在的能耗節(jié)約。簡而言之，空氣潤滑系統(tǒng)利用基本的自然法則，在船體下方形成一層堅硬的微氣泡“地毯”，以減少船體與海水之間的摩擦阻力，進(jìn)而提高能量的使用效率，減少燃料油消耗，從而降低船舶排放。任何一種燃料在效率方面都沒有化石燃料高，在同樣的能量輸出下，替代燃料需求量要比化石燃料多，新燃料油箱顯然要占用更多船舶空間，如果想要抵消這部分損失，船東和運營商應(yīng)該考慮在其它方面提高船舶能效水平。

記者：對于空氣潤滑系統(tǒng)的工作原理，請您進(jìn)行更詳細(xì)的說明。這項技術(shù)的適用性如何？

Noah Silberschmidt：本質(zhì)上，我們的技術(shù)非常簡單，它利用開爾文-亥姆霍茲不穩(wěn)定性現(xiàn)象產(chǎn)生微氣泡“地毯”，提高能量使用效率。開爾文-亥姆霍茲不穩(wěn)定性現(xiàn)象指的是在有剪力速度的連續(xù)流體內(nèi)部或有速度差的兩個不同流體界面之間發(fā)生的不穩(wěn)定現(xiàn)象。這些微氣泡從通常安裝在船舶平底前部的箭頭結(jié)構(gòu)中的空氣釋放裝置（ARU）中被“剪切”出來，從而形成一條貫穿于整個船體平底的剛性“地毯”。

這些微氣泡的直徑約為1毫米，它們包圍船體平底后，減少船體和海水之間的摩擦阻力。當(dāng)軸功率下降時，我們可以立即觀察到這一現(xiàn)象。事實上，我們的空氣潤滑系統(tǒng)是市場上唯一可以簡單開啟或關(guān)閉的清潔技術(shù)之一，它適用于所有海況，并在某些情況下允許船舶以較低的燃油消耗速度行駛，提高了船舶操作的靈活性。此外，與目前市場上的許多其它輔助減排技術(shù)不同的是，空氣潤滑系統(tǒng)不僅適用于新造船，也可以作為改造方案來解決現(xiàn)役船舶的減排需求，屆時只需在短暫塢修期間進(jìn)行改裝，系統(tǒng)不會占據(jù)船舶很大空間。空氣潤滑系統(tǒng)與所有遠(yuǎn)洋船舶類型兼容，適用船型涵蓋油船、干散貨船、汽車滾裝船，液化天然氣運輸船和郵輪等，我們正在努力使其成為船舶標(biāo)配。

記者：任何一項新技術(shù)開始進(jìn)入市場時，都會遇到多多少少的阻礙。你還記得最初面對的挑戰(zhàn)嗎？解決的關(guān)鍵在哪里？

Noah Silberschmidt：多年來，我們一直努力與許多船舶相關(guān)行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)建立、保持穩(wěn)定且長久的合作關(guān)系。

他認(rèn)為，農(nóng)資流通企業(yè)數(shù)量的增多促使農(nóng)資經(jīng)營網(wǎng)點遍布全國各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村落，方便農(nóng)民采購農(nóng)資產(chǎn)品，保障農(nóng)時所需，有積極的意義。不過，當(dāng)前農(nóng)資流通企業(yè)“小散弱”的基本現(xiàn)狀也為行業(yè)發(fā)展帶來了一些問題。

早些時候，我們意識到需要克服的最大障礙之一是證明使用空氣潤滑系統(tǒng)減排的優(yōu)勢。在與部分船東和運營商接觸時，我發(fā)現(xiàn)某些不合實際或太過超前的燃料替代方案及作用微乎其微的清潔技術(shù)，是立在雙方中間的“信任障礙”。

但我們堅信這是輔助航運減排的最佳有效方式之一。我們與船級社和行業(yè)協(xié)會合作，與船東、運營商、租船方和船廠溝通，積極向市場展示空氣潤滑系統(tǒng)的優(yōu)越性。從第一次安裝空氣潤滑系統(tǒng)開始，我們就一直尋求第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行驗證技術(shù)，這得到了多家船級社的支持。我們希望傳達(dá)一個凈節(jié)約量的概念——考慮能耗后獲得的燃料和排放節(jié)約量，以這種公平、透明的方式，讓潛在使用者衡量這項技術(shù)的系統(tǒng)性能。比如我們在與殼牌、格里馬爾迪和嘉年華郵輪等公司進(jìn)行技術(shù)運行測試時，只討論可被證明的燃料/排放節(jié)約量，這是實打?qū)嵉摹?/p>

現(xiàn)在，我們已經(jīng)進(jìn)入項目增長和規(guī)模擴(kuò)張階段，之前提到的“信任障礙”基本消除。海事界的清潔技術(shù)市場復(fù)雜，船東、運營商和承租人會優(yōu)先選擇已經(jīng)驗證的技術(shù)解決方案，讓我們的技術(shù)成為許多行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)首選，也說明他們對Silverstream Technologies所提供空氣潤滑系統(tǒng)進(jìn)行輔助減排的信任。

記者：目前，有多少船舶安裝了Silverstream Technologies提供的減排解決方案？

Noah Silberschmidt：這項技術(shù)應(yīng)該應(yīng)用于所有船舶，隨著新訂單的不斷增加，目前已有超過12艘船舶安裝了我們研發(fā)的空氣潤滑系統(tǒng)，還有40余個訂單項目。對于每一艘船，我們都會在海上試航期間進(jìn)行嚴(yán)格測試，以確保微氣泡產(chǎn)生預(yù)期的凈燃油和排放節(jié)約，之后，我們還會就已裝項目繼續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)性能，且承諾這項服務(wù)會持續(xù)于船舶的整個生命周期。

我們在設(shè)計空氣潤滑系統(tǒng)時，還會考慮船舶整體運行狀況及壓載時間和滿載耗油情況，這基本決定了能夠?qū)⒐?jié)省的燃油量，船舶越耗油，能夠節(jié)約的燃油量和溫室氣體排放量就越減少。

記者：空氣潤滑系統(tǒng)可帶來多大的減排效果？投資回報率如何？

Noah Silberschmidt：我們的空氣潤滑系統(tǒng)可根據(jù)不同船舶類型，為其提供5%～10%的凈燃油和排放節(jié)省量，換句話說，節(jié)省量相當(dāng)于系統(tǒng)運行的能耗。至于投資回報率，這在很大程度上取決于不同船型項目，因為每次安裝都根據(jù)船舶和相關(guān)船廠的特定要求而量身定制。平均而言，典型船型的投資回收期在2～4年之間。

Noah Silberschmidt：Silverstream Technologies的空氣潤滑系統(tǒng)已被證明是一種非侵入性的船舶脫碳解決方案，微氣泡不會干擾船舶常規(guī)操作。通過與油漆和涂料制造商合作，我們發(fā)現(xiàn)該技術(shù)不會對船體或螺旋槳造成任何磨損。事實上，這些微氣泡還會對船底產(chǎn)生積極的防污效果。

根據(jù)客戶反饋，空氣潤滑系統(tǒng)不僅對船舶沒有干擾，而且對海洋環(huán)境也沒有干擾，因為這項技術(shù)降低了振動，減少了排放到海洋中的噪音。另外，這些微氣泡可能會干擾微生物的生存，比如附著在安裝了空氣潤滑系統(tǒng)的船舶上的藤壺數(shù)量要比不使用該技術(shù)船舶的少。

記者：在實施EEXI和CII后，您認(rèn)為業(yè)界對空氣潤滑系統(tǒng)的接受程度將發(fā)生怎樣變化？

Noah Silberschmidt：國際海事組織（IMO）推動海事界脫碳的最新舉措無疑將加大整個航運市場的壓力，但我認(rèn)為，這會促使更多企業(yè)支持使用我們提供的解決方案。空氣潤滑系統(tǒng)是一條關(guān)鍵的前進(jìn)路徑，在今天和未來都很重要。例如，雖然減速航行可能被視為實現(xiàn)CII合規(guī)的最簡單方式，但從長遠(yuǎn)來看，這種行為則是一種相對無效的解決方案，甚至有可能破壞監(jiān)管環(huán)境和減排目標(biāo)。

我們相信，在船舶上應(yīng)用空氣潤滑系統(tǒng)可以幫助船東/運營商在CII規(guī)則中實現(xiàn)一個等級的提高，例如從B級提升到A級。這是單一減排技術(shù)能夠產(chǎn)生的重大飛躍。更長遠(yuǎn)來看，可在全球現(xiàn)有船舶上“安裝的、經(jīng)驗證的、可持續(xù)的、與燃料無關(guān)的”空氣潤滑系統(tǒng)對于確保實現(xiàn)IMO提出的遠(yuǎn)期減排目標(biāo)至關(guān)重要，而且還會讓船東保持船隊“綠色競爭力”，進(jìn)而在CII規(guī)則下獲得更多租船合同。

未來，航運業(yè)的脫碳途徑將有多種形式，特別是在燃料組合方面。但需要強(qiáng)調(diào)的是，效率仍是達(dá)到IMO減排目標(biāo)的關(guān)鍵推力，為此，我們也將在這方面發(fā)揮難以替代的作用。

記者：船東或運營商面臨的挑戰(zhàn)有哪些？是否有相應(yīng)的解決辦法？

Noah Silberschmidt：目 前 為止，我們面臨的最大挑戰(zhàn)是，考慮到未來存在巨大的不確定性時，航運業(yè)需要可以信賴的技術(shù)解決方案。船東和運營商必須仔細(xì)審查他們?yōu)槠浯白龀龅拿恳豁椉夹g(shù)采購決定——“現(xiàn)成”的解決方案是最好的嗎？“現(xiàn)成”的解決方案會在船舶整個生命周期內(nèi)持續(xù)嗎？這些解決方案能兌現(xiàn)承諾的效果嗎？只有選擇正確的解決方案，我們才能避免船舶資產(chǎn)擱淺，才能避免投入市場的運力無利可圖。作為重資產(chǎn)行業(yè)投入者，船東和運營商必須在如何評估技術(shù)性能方面變得更加成熟，并著眼于能夠獲得獨立驗證的結(jié)果。

如果一項新技術(shù)的研發(fā)擱淺了，可能是因為這項技術(shù)在船上很難適用、可信賴度不大，也可能因為開發(fā)資金受限，或者商業(yè)應(yīng)用較少。換句話說，一個新參與者進(jìn)入航運減排技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)該從構(gòu)思概念到使用技術(shù)等許多層面開展無數(shù)的工作。鑒于對可持續(xù)性的絕對關(guān)注——這種關(guān)注自然也來自客戶壓力——船東和運營商必須推動在其新資產(chǎn)上安裝最佳的且經(jīng)過有效驗證的技術(shù)。而幸運的一點是，Silverstream Technologies提供了足夠簡單且有效的減排解決方案。

記者：最后，您能否總結(jié)一下空氣潤滑系統(tǒng)和Silverstream Technologies的發(fā)展前景？

Noah Silberschmidt：我們正處于航運業(yè)廣泛采用清潔技術(shù)這樣一個非常激動人心的轉(zhuǎn)折點。通過與行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的合作，我們相信我們正在將空氣潤滑系統(tǒng)等減排解決方案從“新穎”變?yōu)椤捌胀ā薄?/p>

我們的目標(biāo)是使空氣潤滑系統(tǒng)成為所有進(jìn)入市場的新造船標(biāo)準(zhǔn)，并通過提供經(jīng)驗證的改裝解決方案來支持現(xiàn)有船舶。正如我所講的，我們正在繼續(xù)擴(kuò)大我們在整個市場的技術(shù)規(guī)模，各個細(xì)分市場快速增長的訂單就證明了這一點。

至于Silverstream Technologies本身而言，我們的轉(zhuǎn)變也是驚人的，從小型初創(chuàng)企業(yè)發(fā)展到行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。近幾年，公司一直專注于增加訂單量，提高供應(yīng)鏈服務(wù)水平并擴(kuò)大工程師團(tuán)隊，在過去一年中，公司的員工數(shù)量從13人增加到了34人，未來還會繼續(xù)吸納相關(guān)人才，因為我們要承接更多項目。我們期待看到航運減排達(dá)到最終目標(biāo)，也將繼續(xù)大力支持航運業(yè)的脫碳之旅。

對于航運減排新技術(shù)引入狀況，設(shè)計新技術(shù)減排這個全新領(lǐng)域的新公司還很少。這是個問題。由于航運業(yè)一直缺乏對新方法、新技術(shù)和新設(shè)計的投資，科技公司融資變得非常困難。IMO和歐盟法規(guī)推動可以提供必要動力，發(fā)起研發(fā)項目可以加速新技術(shù)發(fā)展，使航運業(yè)更容易獲得技術(shù)和燃料類型的融資，這有利于解決氣候問題并降低船舶投資/運營成本。

◎ 延伸閱讀

目前，Silverstream Technologies與行業(yè)合作伙伴一起參加了“CHEK項目”，該項目旨在展示創(chuàng)新的船舶設(shè)計和共生于實際船舶概念設(shè)計的技術(shù)，這些技術(shù)包括風(fēng)能和氫能推進(jìn)、廢熱回收、電池電力、空氣潤滑系統(tǒng)、創(chuàng)新的防污技術(shù)及數(shù)字化運營改進(jìn)。將所有這些技術(shù)結(jié)合，預(yù)計可以減少99%的溫室氣體排放，節(jié)能至少50%的燃料消耗，降低95%以上的黑碳排放。