阿法拉伐OceanGlide流體控制氣泡潤滑系統是一種基于流體技術的空氣潤滑系統，可在船舶整個平底區域產生均勻的微氣泡層，從而最大限度減少船體與周圍水域之間的摩擦力。

通過振蕩帶調節功率消耗是阿法拉伐OceanGlide流體控制氣泡潤滑系統的主要優勢之一。該系統使用流體控制技術在船舶平底上形成流線型區段，每個區段都有流體控制帶，每個流體控制帶可獨立操作運行，使氣泡流動更加可控和并呈流線型，在降低壓縮機功率的同時，確保實現最佳效率、最大覆蓋率。該系統可實現每秒24萬個氣泡/米，可降低75%摩擦阻力，節省12%能耗，縮短投資回報時間至2-3年。

創新能效技術 駛向航運脫碳

• 國際海事組織（IMO）認證OceanGlide為降碳“創新能效技術”
• 符合船舶能效設計指數（EEDI）、現有船舶能效指數（EEXI）和碳強度指標（CII）
• 流體技術只需少量壓縮機，能產生均勻微氣泡層
• 覆蓋船舶整個平底區域，最大限度減少阻力
• 各部分單獨控制，充分優化氣泡層
• 易于新建或改造安裝，無需設置大型通海吸水箱或壓縮機

“氣層減阻系統是一種創新節能技術，通過向船底噴入適量氣體，在船底形成均勻穩定的氣層，減少船舶濕表面積，從而達到降低船舶摩擦阻力和主機功耗的目的。”大連造船VLCC項目組項目經理李吉明說。

他表示，大連造船通過多次技術研判和技術試驗，攻克船體穩壓腔的設計和建造工藝，高質量地完成了穩壓腔的建造和試驗工作，成功解決了氣層減阻系統諸多技術和建造工藝難點。在該船系泊階段，即開始對外板噴氣孔進行定期噴氣，有效避免了海洋生物進入其內部。

“凱輝”輪是大連造船打造的具有節能、降耗、智能特點的綠色生態環保示范船。除安裝氣層減阻系統外，該船還安裝了具有大連造船自主知識產權的多節能集成控制系統（ICEE）。該系統具有能效監測分析、航速優化、縱傾優化、智能配載、多節能設備節能分析控制、船舶維保、網絡安全等智能功能。

“多節能集成控制系統可通過氣象預報及船舶能耗模型為船東提供精準的航速優化建議，并利用自主研發的裝載計算機，實現智能配載、縱傾優化功能。”李吉明說，該系統還具備網絡安全功能，可實現外網出口管控、安全管控，其操作界面友好便捷，可為船東優化航速提供精準數據。

“凱輝”輪不僅擁有優異的總體指標，還具有卓越的安全環保性能，結構設計滿足最新氮氧化物和硫氧化物排放標準、歐盟拆船公約有害物質清單等要求。該船采用常規燃油作為燃料，可提前達到船舶設計能效指數（EEDI）第三階段的要求。

“該船的順利交付，引領了造船業綠色節能技術的發展，提升了中國船舶制造業和航運業的國際競爭力。”大連造船相關負責人表示，該公司緊密跟蹤綠色、智能、安全等新技術發展趨勢，持續開展主建船型優化升級，于2018年和2022年先后交付了兩艘配備大型風帆、使用風力助推的VLCC“凱力”輪和“新伊敦”輪，具有較好的節能效果，獲得了船東的認可。

協議包括4艘確定的安裝項目和兩個備選，Silverstream的空氣潤滑技術將安裝在全球船隊中第一批中國船東、中國船廠建造的LNG船上。

Silverstream表示，安裝工作將在未來兩年內進行，預計將在2024年底前完成，與大船集團的建造計劃保持一致。

據了解，Silverstream簽約的LNG船總數已達到23艘，其中8艘已經投入使用。此前，該公司還與阿布扎比國家石油公司（ADNOC）達成了另一項協議，在江南造船建造的首批6艘LNG船上安裝空氣潤滑系統。

大船集團建造的17.5萬方LNG船采用Mark III薄膜圍護系統和LNG雙燃料動力，采用Silverstream技術可以使船舶的燃料消耗和排放進一步減少5-10%。值得一提的是，該船將同時入級中國船級社、勞氏船級社、美國船級社、挪威船級社和法國船級社。

Silverstream系統通過創建一層覆蓋整個船舶底部的微氣泡層，可以顯著減少船體和水之間的摩擦阻力，從而有效減少船舶航行的燃料消耗，凈排放減少可達到5-10%。

在新造LNG船上安裝空氣潤滑技術是招商輪船溫室氣體減排戰略的一部分，除了安裝Silverstream系統以減少燃料消耗和二氧化碳外，招商輪船還將與BHP和DNV分享航程和船舶數據，以幫助減少船隊對環境的影響。

該船首次安裝新型主機、軸帶發電機、氣層減阻系統（CMES-ALESS®）以及具有大船集團自主知識產權的多節能集成控制系統（ICEE），采用常規燃料可提前達到船舶設計能效指數（EEDI）“第三階段”要求。這是大船集團與招商輪船共同打造的具有節能、降耗、智能等諸多優點的綠色生態示范船。

船舶氣層減阻系統（CMES-ALESS®）是一種創新型節能系統。主要原理是利用空氣與水在密度和粘性上的巨大差異，通過經精心設計的氣層減阻系統，向船體底部注入適量氣體，在船底形成并保持薄氣層，使船底與水有效分離，減少船舶濕表面積，顯著降低船舶摩擦阻力，從而減少主機燃料消耗和CO2排放。該技術可稱為“水中磁懸浮”，是一種適用干散貨船、液貨船、集裝箱船等主流運輸船的高效節能系統，也可用于新造船及舊船改造。

這艘30萬噸VLCC船是世界上第一艘應用空氣潤滑減阻技術的超大型原油輪。該船所應用的氣層減阻系統是基于超大型油輪的船舶特征，并加以技術攻關形成的智慧結晶。該系統可監測船舶航行及氣層減阻系統性能參數，具有自動調節運行模式、優化節能效果的智能功能，保證氣層減阻系統的高效運行。

七〇二所研發的氣層減阻系統已取得了中國船級社原理認可證書，目前已在4條實船上實現工程應用，所儲備的氣層減阻技術、工程應用能力將在未來推廣到多型實船應用。

Silverstream公司的技術已被證明，通過產生一層氣泡來減少船體和水之間的摩擦，可以節省5-10%的燃料和排放。該系統在所有海況下都有效，也適用于新造船的應用和改造船的安裝。

這筆訂單是Silverstream公司空氣潤滑系統的最大單筆訂單。

安裝該系統的船舶預計將在2022-2024年從亞洲的船廠交付。

船舶氣層減阻技術又稱“水中磁懸浮”，適用于新造船舶、舊船改造，是極具潛力的新型船舶節能減排技術之一。

船舶氣層減阻利用空氣與水在密度與粘性上的差異，通過向船體底部注入適量空氣，在船底形成穩定的空氣層，使船底與水有效分離，減小船底濕表面積，從而顯著減小船舶摩擦阻力，降低燃料消耗和二氧化碳排放。

循環水槽實驗室聚焦技術要點與難點：

• 形成整套氣層減阻模型試驗流程
• 構建氣層減阻流體動力構型模塊
• 研發多套氣層減阻模型試驗關鍵裝置

本次船舶橫搖氣層減阻試驗的成功實施，提高了循環水槽實驗室在復雜、多樣試驗要求下的試驗方案與試驗裝置設計能力，為探索機動狀態下船舶水動力性能的研究積累了經驗。

根據《MARPOL公約》附則VI修正案要求，自2023年開始，現有及新造船需符合EEXI規則能效要求，而改造或安裝氣體減阻裝置成為提高船舶能效的主要手段之一。為此，公司科創小組今年4月成立“國際氣體減阻”項目組，主動出擊，通過產學研合作，與哈爾濱工程大學聯合研發氣體減阻裝置。雙方人員從匹配船型選擇、減阻系統框架、氣泡氣層成型分析、氣體防逸方式到數字模型建立、模型縮尺比分析等方面入手，先后完成了水動力分析等前期準備工作，并通過三輪數模計算和數值修正，得出該減阻裝置減阻率理論值在10%以上結論，下一步雙方研發人員將以此為理論依據進行船模拖拽實驗及后續研發工作。

根據計劃，整套氣體減阻裝置將在年底完成試驗樣機制作，屆時，公司將與長期從事合作的修改裝及新造船船東一起研究產品市場方向，共同進行氣體減阻裝置合作推廣。




氣層成型示意圖

阻力曲線(通氣前后)

這也是超大型礦石運輸船首次使用空氣潤滑技術。

“Sea Victoria”號載重近325000噸，是全球最大的商船之一。該船是為執行巴西礦業巨頭淡水河谷（Vale）的長期租約而建造的47艘”Guibamax”系列散貨船中的最新一艘，專門為向中國運輸大量鐵礦石而建造。

Silverstream技術在船體底部形成了一層微氣泡，降低了船體與海水之間的摩擦。該公司表示，根據不同船型，這種技術將幫助降低5%至10%的燃油消耗及排放。淡水河谷選擇這項技術的目的，是為了降低旗下鐵礦石運輸船隊的整體排放。

盡管面臨新冠疫情帶來的挑戰，Silverstream與船東Pan Ocean、上海船舶研究設計院（SDARI）、新時代造船以及友聯船廠（蛇口）有限公司一起完成了該系統的首次安裝。Silverstream表示，他們將與淡水河谷一起探索在淡水河谷其他租賃船舶上安裝空氣潤滑系統的可能性。

除了淡水河谷，使用Silverstream技術的還包括殼牌、嘉年華集團以及格里馬爾迪集團。

淡水河谷正致力于為船隊投資一系列的清潔技術，降低其供應鏈排放。該公司還在新造船“Guibamax Sea Zhoushan”號上測試了Flettner懸筒風帆技術。與“Sea Victoria”號一樣，“Guibamax Sea Zhoushan”號隸屬于泛海船舶管理公司。據懸筒風帆制造商Norsepower表示，船上安裝的5座懸筒風帆將幫助這艘超級巨輪降低約8%的燃油成本及排放量，幫助“Guibamax Sea Zhoushan”號每年減少約3400噸的二氧化碳排放。

據介紹，空氣潤滑技術可以通過在船體下方人工生成氣泡，以此減少航運過程中產生的溫室氣體排放。這項技術已現被應用于32.5萬載重噸的“維多利亞海洋號（Sea Victoria）”上，這是一艘Guaibamax型船。安裝在甲板上的10 臺壓縮機將空氣注入船體底部的20臺裝置中，這些裝置會在船底形成一層氣泡，它們可減少船體與水之間的摩擦，從而減少燃油消耗，進而減少碳排放。




該技術由英國制造商Silverstream提供。空氣潤滑裝置的安裝則由位于中國深圳的友聯船廠（蛇口）有限公司完成，整個安裝過程歷時35天，于6月28日完 成。

淡水河谷稱，“維多利亞海洋號”現正駛往巴西，它是世界上首艘應用空氣潤滑技術的礦砂船。此次測試如取得成功，空氣潤滑技術將有可能會被推廣到負責運輸淡水河谷礦石的承租船隊的其他船舶上。

“根據保守估計，這項技術將減少5%至8%的燃油消耗，有望使淡水河谷鐵礦石海上運輸中產生的排放每年減少4.4%。”淡水河谷航運技術經理羅德里戈·貝梅里奧（Rodrigo Bermelho）表示。

淡水河谷稱，采用空氣潤滑技術是公司“生態航運計劃”的一部分，該計劃旨在助力公司應對減少碳排放的挑戰。值得一提的是，去年，淡水河谷宣布將投資至少20億美元，從而實現到2030年將“范圍 一”和“范圍二”的排放量減少33%的目標。淡水河谷還宣布，到2035年要將產生于價值鏈上的“范圍三”的排放量減少15%。

去年年底，淡水河谷已宣布在巴西米納斯吉拉斯州雅伊巴市實施“塞拉多驕陽（Sol do Cerrado）”太陽能發電項目，該項目投資約5億美元，計劃將于2022年第四季度投產，每年平均將為淡水河谷的運營產生約193兆瓦（MWa）的電力，占到淡水河谷2025年預測電力需求13%。今年初，淡水河谷還邁出了剝離煤炭業務的第一步。

另外，今年5月，淡水河谷宣布了船隊將接收世界上首艘配備旋翼帆的超大型礦砂船。這同樣是一艘載重量為32.5萬噸的Guaibamax型船，該船安裝了5個旋翼帆，將使能效提高多達8%，每年由此可減排多達3400噸二氧化碳當量。如果試運行證明有效，預計該技術可用于船隊中至少40%的船舶，將使淡水河谷鐵礦石海上運輸中產生的排放每年減少近1.5%。

淡水河谷總部位于巴西里約熱內盧，業務遍布世界五大洲，是世界上最大的鐵礦石和球團礦生產商以及最大的鎳金屬生產商。淡水河谷在巴西及世界其他地區運營著大型物流系統，包括鐵路、海運碼頭和港口，還擁有一座物流中心，支持鐵礦石的全球配送。

來源：澎湃新聞