“低碳科技航运的黎明”

全球航运业巨大，每年有数千艘船在地球各海洋运输数十亿美元的货物。

这些船主要采用的是特别脏的燃料，即重燃料油和燃料。 厚，呈烟草灰色，燃烧后会释放硫磺和粒子物质，引起呼吸道疾病。 二氧化碳和甲烷等温室气体也被释放出来，在大气中捕获热量引起全球变暖。

航运技术企业flexport的nerijus poskus说，如果航运是国家，它将成为世界第六大污染国。 全球约3%的排放量是通过海运释放的。

他认为，该领域正在稳步增长，如果船只继续燃烧同样的燃料，到中世纪将产生全球温室气体排放量的15%以上，许多货船的设计目标至少是30年。

但是，现状正在发生变化，有迹象表明，新燃料可以使货船成为地球上最清洁的运输方法。

poskus说，事件正在发生变化，最终变化很快。

船舶在港内或港口附近时，协助制定全球航运法规的国际机构对气体污染物的排放略有限制。 该新规定规定，进入开始效果为年和急剧下降，但限制在年1月，当船舶要求明显降低二氧化硫污染时，他们的发射量将接近土地。 在美国，这项规定适用于距离海岸线200英里的任何地方。

遵守新法规最简单的方法是燃烧不同、污染少的柴油燃料。

未来20年，将使用其他越来越严格的排放标准。 世界最大的集装箱运输企业马士基宣布计划到2050年实现无碳运营，但目前尚不清楚该企业将如何实现这一目标。

很明显，成功需要新的船、新的发动机，然后——首先——新的燃料。

旧技术，新经济

寻找更清洁环保的海运燃料发现了两种真正的可能性:液化天然气和氢气。

美国能源部桑迪亚国家实验室的研究表明，这两者中氢最有前景。

用氢气发电很干净。 氢燃料电池将氢和氧结合，产生电能和水。 例如，电力可以用于旋转螺旋桨。 燃料电池的排气是湿的空气体-没有温室气体。

将氢燃料电池放在船上很感兴趣，sandia的研究者leonard klebanoff说。 年左右，他开始系统地分解当时的研究伙伴joe pratt和现有船舶是否可以改造为采用氢燃料电池而不是化石燃料。

普拉特说，这个项目起源于旧金山湾渡轮运营商询问能源部是否有可能将船队变为氢能。 氢燃料电池技术已经存在了几十年，但是当时在美国没有人分析过燃料电池是否可以用于为世界航运船队提供动力。

他们发现答案是肯定的。

第一个问题是关于规模。 关于各能量单位，液态氢的体积比以前传输的柴油大4倍。 因为这多位工程师可能无法在船上安装足够的燃料。 液化天然气有同样大小的问题，没有氢气的零碳效应。

但是，燃料电池的效率约是柴油发动机的两倍，klebanoff“所以”说最终只需要相同耐久性体积的两倍。 现在，船舶上占大量空之间的巨大内燃机是由氢气驱动的船舶所不需要的。

当他们分解整个系统时，klebanoff和pratt发现，有可能改造许多种类的现有船只，使之用氢气运行，或者建造由燃料电池驱动的新船。

技术在这里，普拉特说。 我们没有理由让所有这些船今天零排放。

年，普拉特离开圣地亚哥说明了这一点。 他与人共同创立了一家名为golden gate zero emission marine的企业，为氢动力渡轮制定了详细的建设计划，并说服加州投资300万美元支持试点项目。

5月，在加州奥克兰造船厂的仓库里，焊工们仔细研究了双体船的铝骨架。 这艘船的氢燃料箱在甲板上，为下方的螺旋桨提供动力。

船的排气是湿的空气体，没有硫磺、煤烟、温室气体。 实际上，渡轮的饮水机使用从排气系统回收的水。

这艘船是客船。 今年秋天完成后，将成为美国第一艘运营的氢动力船。 用于穿越旧金山湾的乘客和该地区旅行，圣地亚哥国家实验室小组将研究该船的性能。

2030年之前采用的氢气容器？

欧洲也在努力说明氢动力船舶是可行的。 挪威和法国正在建造氢气动力船，部分资金来自公共资金。

但是普拉特看到了这种船商业市场存在的迹象。 他说，自他的企业成立以来，他几乎不断地联系想了解氢气容器的船舶经营者。 这不仅仅是实验室科学家想的，他说。 有人想要那个。

尽管如此，poskus先生表示，航运业开始使用氢燃料电池还需要10年。 而且，在燃料电池技术出现越来越多的指控之前，氢燃料比其他污染严重的输送燃料要贵。

技术正在受到考验。 那很有前途。 如果说明它确实有效的话，我想到2025年人们会开始订购“新船”。 因为造船需要3~5年，所以到2030年可能会开始看氢气船。