【航运快讯62】全球最大船用电池在中国船厂安装完成

文摘   2024-12-03 20:24   天津  

01 全球最大船用电池在中国船厂安装完成

“SAINT-MALO”是一艘高端客滚船,总长194.7米,型宽27.8米,服务航速23节,车道长度2521米,载客量达到1290人。该船配备LNG双燃料系统,以及目前世界最大的船用电池系统和世界首制且功率最大的轴系发电机,可以纯电模式长时间续航,做到零排放航行。SAINT-MALO”号由招商工业威海金陵建造。这块12兆瓦时 (MWh) 的“Orion+”电池历时四个月在船厂安装完成。该客滚船目前已经交付,完成海试后,计划于2025年年初投入运营,服务于英国朴茨茅斯至法国圣马洛的航线。由于欧洲船东面临来自监管机构的立法压力并附带严厉的罚款,例如 FuelEU 和欧盟《企业可持续发展报告指令》(CSRD)将于2025年生效,船舶使用电动化变得越来越有吸引力。

02 船级社协会(IACS)更新曲轴箱爆炸安全要求

IACS 发布了最新版的统一要求 (UR) M10,其中引入了新的安全要求,以保护内燃机免受曲轴箱爆炸的影响。修订后的 URM10 专为使用气体或低闪点燃料的发动机而设计,可应对这些燃料类型带来的独特挑战,从而确保安全措施与不断发展的技术保持同步,从而保障海上作业的安全。

UR M10 第 5 次修订版基于对防止曲轴箱爆炸至关重要的现有主要安全标准。其中包括要求曲轴箱的构造能够承受潜在爆炸产生的内部压力。对于曲轴箱容积超过 0.6 立方米的发动机,需要额外的泄爆阀来安全地管理多余的压力。此外,曲轴箱泄爆阀必须符合 IACS UR M66 中规定的型式试验程序,并纳入 IACS 成员规则中,以确保其符合安全目的的统一技术要求,旨在防止爆炸。在最新版本中,IACS 还针对以气体或低闪点燃料为燃料的发动机的特定安全要求进行了以下改进:

  • 气流要求:针对使用气体或低闪点燃料的发动机,规定了曲轴箱外部气流的技术条件,以确保操作安全。

  • 爆炸下限 (LEL):修订后的 UR M10 现在定义了曲轴箱中气体、燃料蒸汽或混合物的爆炸下限 (LEL),有助于加强安全措施。

  • 曲轴箱压力控制:防止在强制抽出曲轴箱大气时干扰关键安全装置,如油雾检测系统。

  • 安全评估:使用气体或低闪点燃料的发动机必须经过全面的安全评估,以确保气体浓度保持在 LEL 以下,或适当降低爆炸风险。

  • 降低爆炸风险:引入了降低曲轴箱爆炸风险的预定措施,确保更好地防范潜在危险。

  • 发动机轴承监控器:发动机轴承温度监控器或同等设备现在被列为基本安全部件。

  • 综合文件:制造商和设计人员必须提供文件,详细说明防止爆炸的安全措施的有效性。

03   打击绿色生物燃料欺诈行为的措施

全球海洋碳减排中心(GCMD)发布了一份报告,以解决缺乏循证工具来检测可持续脂肪酸甲酯(FAME)供应链中潜在欺诈行为的问题。

根据 “基于二甲醚的生物燃料的快速鉴证分析 ”报告,二甲醚指纹识别技术已被证明可有效识别原料来源,并检测船用燃料供应链中的外来脂肪酸污染。它还可以区分来自相同原料的原生或废弃 FAME,后者经过了加工,如反复加热。不过,区分加工过的二甲苯甲酰氨的过程可以从更多的数据补充中获益。

目前,确定 FAME 是否经过加工的方法主要依赖于亚麻酸含量的量化。为了推进这一发现,建议收集更多数据,以确定亚麻酸的定量阈值,从而明确区分初榨棕榈油和使用过的棕榈油。未来值得开发的另一个领域是区分从棕榈油厂污水中产生的 FAME 和从原生棕榈油中产生的 FAME,因为它们具有相同的 FAME 指纹。一种可能的方法是分析重金属的存在,尤其是铁和锌。

除了 FAME 指纹识别之外,还可以识别其他独特成分的存在,例如壬二酸二羟丙酯、14-甲基-十五烷酸 i-丙酯和顺式-9-十六烯醛。通过系统地识别所有这些不同的成分,可以建立一个强大而全面的数据库,使 FAME 指纹识别成为提供透明度和防止供应链中欺诈行为的可靠工具。由于二甲醚中不同的脂肪酸成分会对燃料性能产生重大影响,因此指纹识别技术为逆向设计具有所需特性(如冷流特性和氧化稳定性)的二甲醚混合物提供了机会,从而使其具有特定的容器性能。

检测船用燃料供应链中的可持续二甲醚欺诈行为所面临的挑战

由于市场上贴错标签的二甲醚产品激增,二甲醚作为可持续燃料的合法性日益受到关注。这些二甲苯甲酰氨产品通常使用的原料可持续程度低于所宣称的可持续程度。虽然现有的国际认证计划在认证可持续生物燃料方面发挥着重要作用,但这些计划主要依赖于追溯审核,这可能会限制其防止欺诈行为的能力,尤其是在实时检测欺诈行为方面。实物验证可提供透明度,证明生物燃料的绿色溢价合理,并保障海洋燃料供应链的完整性,是对现有认证做法的补充。

作为潜在法证工具的 FAME 指纹测定

二甲醚指纹识别法的原理是,二甲醚的脂肪酸特征是其原料所独有的,并且可以在原料酯交换过程中保留下来。可以将 FAME 的独特化学特征或 “指纹 ”与已知脂肪酸谱数据库进行比较,以确定原料来源。为了解决缺乏既定方法的问题,GCMD 和 VPS 根据 EN 14103 共同开发了一种分析方法,以方便获取 FAME 指纹。FAME 指纹分析可使用火焰离子化检测气相色谱仪(燃料测试实验室常用的仪器)进行。这一过程大约需要一个小时,与目前供应链中船用燃料质量检测的周转时间相当,而且可以同时进行。FAME 指纹识别可以提高可见度,实现船用燃料供应链中原料来源的可追溯性。

加强原油和废油来源的二甲醚之间的区分

除了特定的化学副产品之外,FAME 指纹识别技术也显示出了作为一种工具来区分由相同母体原料生产的 FAME 的前景,例如棕榈油衍生物(原生棕榈油、废棕榈油和棕榈油厂废水)。需要进一步的开发和更多的数据来明确亚麻酸的阈值,以明确区分初榨棕榈油和使用过的棕榈油。

需要进一步开展工作以提高分辨率

有必要开展更多工作,以便根据原料来源进行更高分辨率的区分。具体重点应放在确定长时间加热过程中发生的变化上,例如跟踪亚麻酸和壬二酸二羟丙基酯等副产品的形成和演变。对于从棕榈油厂废水中生产出的 FAME,铁和锌等重金属可作为指标。另一个研究领域是脂肪酸组成与燃料特性之间的定量关系,以帮助船舶运营商优化生物燃料的处理和储存方法,降低设备或性能风险。


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