5月14日，巴西淡水河谷公司發(fā)布消息稱，未來數(shù)日內(nèi)，淡水河谷租用船隊(duì)將接收世界上首艘配備旋翼帆的超大型礦砂船“海洋舟山”號(hào)。

這是一艘載重量為32.5萬噸的Guaibamax型船，該船安裝了5個(gè)旋翼帆，將使能效提高多達(dá)8%，每年由此可減排多達(dá)3400噸二氧化碳當(dāng)量。如果試運(yùn)行證明有效，預(yù)計(jì)該技術(shù)可用于船隊(duì)中至少40%的船舶，將使淡水河谷鐵礦石海上運(yùn)輸中產(chǎn)生的排放每年減少近1.5%。

旋翼帆呈圓柱形，每個(gè)旋翼帆直徑4米，高24米，其高度相當(dāng)于一座7層高的樓房。在運(yùn)行期間，由于馬格努斯效應(yīng)，旋翼帆會(huì)根據(jù)船舶的環(huán)境和運(yùn)行條件以不同速度旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生壓力差，推動(dòng)船舶前行。

據(jù)了解，該項(xiàng)目由淡水河谷引領(lǐng)，該公司通過與韓國船東泛洋海運(yùn)（Pan Ocean）合作，將旋翼帆安裝在服務(wù)于淡水河谷的一艘超大型礦砂船上。旋翼帆技術(shù)由芬蘭制造商N(yùn)orsepower提供，Guaibamax的船舶設(shè)計(jì)和旋翼帆整合則由中國機(jī)構(gòu)上海船舶研究設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)。首艘安裝旋翼帆的Guaibamax由中國企業(yè)江蘇新時(shí)代造船有限公司建造，建造過程已考慮了該技術(shù)的適裝。而旋翼帆的安裝則在同樣位于中國的太平洋海洋工程（舟山）有限公司完成。

這艘Guaibamax將于未來數(shù)日內(nèi)從中國出發(fā)駛往巴西，隨后將在淡水河谷位于巴西的港口之一裝載首批鐵礦石，其平均航程需要40天。

“我們的造船工程團(tuán)隊(duì)自2016年起一直在研究如何將風(fēng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于業(yè)務(wù)中。我們通過‘生態(tài)航運(yùn)計(jì)劃’與淡水河谷技術(shù)研究所以及巴西和歐洲的多所大學(xué)和多家實(shí)驗(yàn)室建立了合作。這個(gè)項(xiàng)目旨在評估將旋翼帆技術(shù)應(yīng)用于我們租用的礦砂船上的最佳運(yùn)行條件，并驗(yàn)證該技術(shù)在減少能耗和二氧化碳排放方面的優(yōu)勢?！钡庸群竭\(yùn)技術(shù)經(jīng)理羅德里戈·貝梅里奧（Rodrigo Bermelho）解釋道。

被選中安裝旋翼帆的新造礦砂船，從方案的詳細(xì)設(shè)計(jì)到設(shè)備的制造安裝共歷時(shí)一年。除了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和數(shù)值分析外，技術(shù)人員還對巴西至中國航線上的起風(fēng)率進(jìn)行了研究?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)，我們相比競爭對手更具競爭優(yōu)勢，因?yàn)榘臀髦羴喼藓骄€的起風(fēng)率較澳大利亞至亞洲航線要高?！必惷防飱W補(bǔ)充道。他還表示，淡水河谷為公司所有港口均建立了3D模型，以分析船舶的系泊方式。旋翼帆將傾斜以便裝船機(jī)作業(yè)?！把b船過程將不受干擾?！彼f。

旋翼帆技術(shù)19世紀(jì)即已面世，但直到上世紀(jì)80年代才更有效地恢復(fù)應(yīng)用，而將該技術(shù)應(yīng)用到大型船舶上則是近幾年間的事情，這些大型船舶包括客輪、貨輪和油輪。

碳足跡

啟用首艘配備旋翼帆的礦石運(yùn)輸船是淡水河谷“生態(tài)航運(yùn)計(jì)劃”的一部分，該計(jì)劃由淡水河谷航運(yùn)部發(fā)起，旨在助力公司應(yīng)對減少碳排放的挑戰(zhàn)，這與國際海事組織（IMO）的探討方向相一致。去年，淡水河谷宣布將投資至少20億美元，從而實(shí)現(xiàn)到2030年將“范圍一”和“范圍二”的排放量減少33%的目標(biāo)。淡水河谷還宣布，到2035年要將產(chǎn)生于價(jià)值鏈上的“范圍三”的排放量減少15%?？紤]到淡水河谷本身不擁有船舶，因此航運(yùn)中產(chǎn)生的排放屬于“范圍三”排放。這些減排目標(biāo)與《巴黎協(xié)定》的宏偉目標(biāo)相一致。

6月初，淡水河谷有望接收首艘配備空氣潤滑系統(tǒng)的Guaibamax型船。該技術(shù)通過在船底形成一層氣泡減少船體的水摩擦。根據(jù)保守估計(jì)，該技術(shù)將使燃料消耗量減少5%至8%，并有望將淡水河谷鐵礦石航運(yùn)過程中產(chǎn)生的排放量每年減少4.4%。

此外，淡水河谷一直在為采用船用燃油替代物做準(zhǔn)備。數(shù)十艘已投入運(yùn)營的第二代超大型礦砂船在設(shè)計(jì)中均預(yù)留了在未來安裝液化天然氣系統(tǒng)的空間，包括一個(gè)甲板下隔間用于容納可供整個(gè)航程使用的液化天然氣罐。“生態(tài)航運(yùn)計(jì)劃”正在開發(fā)一種多燃料罐，這種多燃料罐在未來不僅可以存儲(chǔ)和消耗液化天然氣，而且可以存儲(chǔ)和消耗甲醇與氨。

貝梅里奧表示，采用旋翼帆和空氣潤滑系統(tǒng)等能效提升技術(shù)將減少單位船只對于船用燃油的需求，并促進(jìn)對于低碳燃料的使用。對于Guaibamax型船所做的初步研究預(yù)計(jì)，若改用液化天然氣作為燃料，將減排多達(dá)23%，而若改用甲醇和氨作為燃料，則將減排多達(dá)40%至80%。

能效

淡水河谷投入大量資金，采用新技術(shù)并更新船隊(duì)，將能效和環(huán)境創(chuàng)新領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)納入航運(yùn)。2018年起，淡水河谷將40萬噸的第二代Valemax投入運(yùn)營；2019年起，淡水河谷又將32.5萬噸的Guaibamax投入運(yùn)營。這些船舶均為世界上能效最高的船舶，它們與2011年建造的18萬噸的海岬型船相比，可減少多達(dá)41%的二氧化碳排放。