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氨燃料船舶应用的订单情况
近年来，氨燃料船舶订单加速落地。2024 年 2 月，由中国船舶集团旗下上海船舶研究设计院自主研发设计的 1400TEU 无舱盖集装箱船，获得来自比利时船东 CMB.TECH 的订单，这是全球首艘氨燃料动力集装箱船。该船属于欧洲内支线船型，主要服务于挪威—德国航线，可装载约 1400 个 20 英尺标准集装箱，配备氨燃料发动机、氨燃料储罐、供给系统和加注系统，每年可减少约 1 万吨二氧化碳排放。4 月底，韩国造船公司韩华海洋宣布与氨动力系统设计商 Amogy 以及燃料系统生产商韩华航空达成合作，将建造氨燃料动力船舶。此外，中国船舶大连造船与马来西亚国际航运公司 MISC 集团旗下油轮公司 AET 在马来西亚吉隆坡签署了 2 艘液氨双燃料动力阿芙拉型油船建造合同，这是全球首例液氨燃料动力油船订单。比利时油轮巨头 Euronav 向中国船舶集团青岛北海造船订购 2 型 3 艘新船，包括 2 艘 21 万载重吨氨预留 Newcastlemaxes 型散货船和 1 艘 31.9 万载重吨氨预留 VLCC。
氨燃料在船舶应用的优势
氨燃料在船舶应用具有多方面优势。一是能实现“零碳”排放，其构成不含碳，从根源上避免碳排放。二是易储存运输，氨气可以液化，能够在正常气温下储存和运输。在同等质量下，液氨的体积约为氨气的 1/800，世界上现有的 700 多艘液化石油气运输船都可用来运输氨，这相当有利于氨燃料未来的推广。相比氢气，液氨对空间要求相对较低，且没有氢气易泄漏、易扩散和易燃易爆等特点。此外，氨的辛烷值高，可使发动机效率提升 60%，来源也较广，可通过煤、天然气裂解制取，也可通过风能、太阳能制氢合成绿氨。
氨燃料在船舶应用的毒性影响
氨燃料具有毒性和腐蚀性，对船舶应用带来一定挑战。在船舶研发过程中，需重点考虑氨燃料的这些特点，将可能影响船上人员安全的潜在风险降到最低。例如，让居住区和机舱棚尽可能远离有毒区域，制定紧急情况下的各种应对措施。氨会造成严重的皮肤灼伤和眼睛损伤，船上燃料储存、能量转换系统和氨相关安全规定的设计，应保证船员的安全。氨对海洋生物来说具有毒性，直接接触会导致长期的不利影响。还通过在大气中形成含氮化合物而间接消耗臭氧层，泄漏或不完全燃烧排放到大气中，将导致酸沉降和富营养化，从而破坏土壤和水的质量。
氨燃料船舶应用的空间要求
氨体积能量密度低，对船舶空间要求较高。例如，“氨燃料”船就要使用容量更大的燃料罐，目前的比例应该是 2.5 倍，即同样的燃烧能量，需要储存“氨燃料”的空间就要比重油多 2.5 倍。这对于大型远洋船舶来说，需要重新规划设计船舶空间布局。一些新设计的氨燃料船舶在考虑空间要求时，采用了创新设计，如全球首艘氨燃料动力集装箱船，在保证载货能力的同时，合理安排氨燃料储罐、供给系统和加注系统等设备的空间布局。
氨燃料船舶应用的空气质量影响
氨燃烧会产生一氧化二氮，这是一种比二氧化碳强 200 倍以上的温室气体。它还以氮氧化物的形式排放氮，未燃烧的氨可能会逸出，最终在大气中形成细颗粒物。这些微小的颗粒可以被吸入肺部深处，导致心脏病、中风和哮喘等健康问题。
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