氢将成为海洋运输领域颠覆性应用（氢作为传统燃料替代品在海事领域的应用）

最近，DNV GL、斯克里普斯海洋研究所、海军建筑师事务所Glosten和桑迪亚国家实验室已建立合作，以评定氢燃料电池沿海考察船的技术法规和经济可行性。

因为燃料成本、设备维护、污染及其解决燃料种类排出污染物（废气或污油）等造成综合成本上升，及其降低有害温室气体减排压力，航运公司们已经找寻更环保的代替品和节能型燃料，如压缩天然气（压缩天然气），液化天然气（LNG），酒精或氢气等，以减少对化石燃料的依赖。

根据可再生能源得到氢解决方案的过程

过去5年，全球在清洁能源行业的新增投资额增加了2倍，这说明全世界都在积极寻找新的清理可再生能源，例如氢。

氢既可以用在燃料电池中，可以直接在内燃机中点燃释放能量。而高质量氢气（100％氢气）能通过电解水技术，将要水电化学转化成氢气和O2的形式获得。

但是在过去几十年中，不断增长的电费早已阻拦或推迟了电解氢的生产。

但随着根据光伏发电或风力涡轮机等可再生能源的能源容积提高，以上窘境将要产生变化。这类环境下，电解氢不但可以根据可再生能源获得，同时也可以具有动能载体的作用，能够被作为储能物质，摆脱过去可再生能源具备明显间歇性的缺点。

具体到海洋运输行业，大家可以获得那样一套生产与存储氢气的可行性方案：

▲ 水处理：根据砂滤器，对海面进行修复／净化去除盐和离子；

▲ 电解：运用水上风力为涡轮机提供能量，为电解给予必需电力；

▲ 缩小和存储：产出的氢气必须在髙压值（700 bar）下缩小以降低具体容积，并存储于模块基座罐里作为燃料。

在这一套方案中，需要注意的安全关键是氢气在容器内的应用和存储。

而燃料电池和柴油发电机效率表明，在额定值超出5％的情形下，氢燃料电池效率远高于柴油发电机。

另一套更成熟的办法是为质子交换膜（PEM）燃料电池给予资源。

目前，PEM燃料电池技术已成功用于船只和其它工业应用。该操作必须纯氢，且工作温度较低，当前这种模块的功率达到120kW，物理规格较小，是一种积极的运送运用。与柴油发电机在海事应用上的信息对比，PEM氢燃料电池在超出5％额定负荷的情形下具备更高效率和更好的特性。

但用以船只推进的氢动力燃料电池仍处于初期设计／实验环节，适合较小的客船、渡轮或游船，但是结合当前氢所展现出的潜力，大家坚信在不久的将来，氢燃料电池有望应用于大型货船。

此外，因为清洁和密度小的特点，氢不可能水中造成污染的氢气泄露，对空气和海域产恒危害，更不会由于噪音问题，对海洋生态系统导致毁坏。

实际上，部分我国与企业早已首先行动了下去。比如丹麦气侯与环境科长Ola Elvestuen在GCAS在航运过程中表明，丹麦方案根据使用氢气和独立航运尽早完成零排放，踏入海洋运输渗碳，这一方案乃至走在国际海事组织有关温室气体基本战略的前面。

应用案例

最近翻过里斯本塔霍河双体船Energy Observer和来自比例时的Hydroville又为氢在海洋运输领域的成功应用带来了有力根据。

Energy Observer是一只纯氢动力船舶，配置了太阳能光伏板、风能发电机和氢燃料箱，其需要氢能主要来自海面电解。

Hydroville是通过认证的第一艘应用氢气为柴油机提供动力的乘用客船，主要负责高峰期从克雷贝克运往安特卫普的运送任务，防止交通堵塞。

已经过检测的原型和器皿和上文提到的诸多事实都在不断证实，氢做为传统燃料代替品在海事应用领域，将会成为颠覆性技术，在不远的将来造成重大影响。

- END -