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研究背景
尽管电池电动船（BES）受到了广泛关注，但由于扩大电池尺寸、将电力输送到船舶进行充电的难度以及船舶重量限制等挑战，其可行性仍然存在疑问。鉴于这些挑战，其他零排放燃料（如氢气和可持续液体燃料）正在被视为替代品。然而，电池成本的下降加上电池能量密度的提高为电池供电航运作为潜在的零排放货运解决方案创造了机会。
研究方法
本研究利用2021年美国各地的船舶活动数据集，模拟了航运电气化的生命周期成本和温室气体排放。研究开发了一个建模工具，即海事电池电气化模拟器（MariBES），以使用TEA和LCA探索不同海事环境下的电气化选项，并为电气化规划提供见解。该模型具有独特的高空间和时间分辨率，可以详细了解不同船型和港口系统面临的机遇和制约因素。
研究结论
研究结果表明，到2035年，将6323艘总吨位低于1000吨的国内船舶改装为电池电动船，将使美国国内航运温室气体排放量比2022年的水平减少73%。到2035年，如果这些船舶每年覆盖99%的航程并从深度脱碳电网充电，那么与内燃机船舶相比，对多达85%的船舶进行电气化将会具有成本效益。我们发现，这些船舶电气化的充电需求可能集中在全国150个主要港口中的20个。
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