为绿色航运保驾护航

本刊记者 张向辉

CCS早在2008年就提出了“绿色船舶计划”，以国际国内节能、环保、减排等政策研究为基础，针对我国绿色技术薄弱的现状，组织力量攻坚，为航运业节能减排提供了有力的技术支撑。

绿色航运疾驶而来，相关海事标准、规则层出不穷，中国航运业和造船业如何在这场绿色革命中抢抓机遇，实现产业转型升级成为摆在全行业面前的重大课题。作为中国造船业和航运业重要技术支撑力量的中国船级社（CCS）,早在2008年就提出了“绿色船舶计划”（G-VCBP），用于指导绿色船舶相关技术的研发与推广应用。近些年，在该计划的指导下，CCS在船舶行业的节能减排领域取得了一个又一个突破，为造船界和航运界的节能减排提供了有力的技术支撑。

船舶能效管理专家

金融危机爆发后，中国航运业和造船业发展面临前所未有的挑战。转变发展方式，实现由大到强的转变迫在眉睫。特别是随着船舶能效设计指数(EEDI)、船舶能效管理计划(SEEMP)等新要求被纳入国际海事组织相关公约，并将分阶段强制实施，一场席卷全球海事界的“绿色革命”已经势不可挡。谁在这场革命中占得先机，谁就能在“后危机时代”激烈的国际角逐中胜出，这已成为海事界的共识。

早在“十一五”期间，CCS即前瞻性地启动了“CCS绿色船舶计划（G-VCBP）”。“计划”以国际国内节能、环保、减排等政策研究为基础，针对我国绿色技术薄弱的现状，组织攻坚力量，成立了国际航行营运船舶能效管理认证、海船和河船船型和技术研究、海工技术研究等7个组，以船型为引导，以绿色技术为配套，制定中长期绿色船型和技术研发计划。研究方向包括船体性能、船体结构与材料、船舶动力与设备系统、船舶防污染，综合能效管理及规范、软件、绿色船型等。

2012年7月，CCS向业界发布了全球首部《绿色船舶规范》，为业界提供绿色造船标准的同时，也向全球海事界展示了中国在节能减排方面的姿态、行动和能力。这是全球首部针对节能、环保、工作环境的绿色船舶规范，旨在促进造船业、航运业和相关制造业优化升级，促进航运企业对新建船舶和现有船舶采取有效的技术与管理措施，在安全的前提下实现船舶低消耗、低排放、低污染和工作环境舒适的目标，推动造船界转变船舶设计和建造理念，提升整体竞争力，在新一轮国际竞争中占领先机。2012年9月20日，“绿色船舶计划”中另一重点科研项目“船舶能耗分布与评估研究”也通过了业内专家的评审。“船舶耗能分布分析与评估研究”是中国船级社“绿色船舶计划（G-VCBP）”中的重点科研项目。该项目瞄准当前绿色船舶基础技术，通过分析建立船舶能量消耗系统典型模型，归纳总结出船舶能量消耗分布计算方法，并开发出“船舶能量消耗分布计算分析系统”软件。

在燃油成本高企的背景下，运用管理手段，深入挖掘节能潜力以实现节能减排和降本增效的目标成为公司的首选。CCS提醒业界在船舶能效管理方面应进行整体策划，船舶能效不仅取决于船舶和设备的设计水平，营运能效还与公司和船舶的能效管理水平密切相关。首先应将公司和船舶的能效管理纳入整体的结构化的管理体系予以实施，与其他管理体系相容；其次，应结合航运企业和船舶的特点建立并有效实施船舶能效管理计划(SEEMP)，改进和优化能效措施，形成具有实际指导意义的单船操作方案，另外，还应结合国际海事组织的推荐标准（营运能效指数）和国家能效统计要求（单位运输周转量能耗/CO2排放），建立统一的航运能效监测、统计和评估系统和开放的应用平台，既为航运企业提供能效管理工具，也为政府主管机关宏观管理提供决策参考。为此，CCS制定了《船舶能效管理认证规范》、《船舶能效管理计划编写指南》、《船舶最佳操作》，自主研发“船舶能效管理系统”，船舶能效管理及认证项目一经推出就得到了航运公司的积极响应，中远集团、中海集团、中外运长航集团下属航运公司以及多家地方航运公司纷纷与CCS签订了能效管理及认证服务合作协议。

积极推进绿色能效和节能减排技术的研发与应用，是CCS科研技术重点工作之一。

环保技术的集成者

积极推进绿色能效和节能减排技术的研发与应用，是CCS科研技术重点工作之一。2012年7月1日，国际船级社协会（IACS）正式发布了经协调的共同结构规范（HCSR）第一版草案。该规范是在散货船共同结规范（CSR BC）和油船共同结构规范（CSR OT）的基础上，开发的符合国际海事组织（IMO）基于目标的船舶建造标准（GBS）要求的新版散货船、油船共同结构规范。与CSR规范相比，IACS HCSR规范对油船和散货船在载荷、船体梁总纵强度及规定性要求、有限元分析方法、疲劳强度要求、屈曲强度要求等方面进行了协调，并根据IMO GBS要求补充了剩余强度、结构冗余度分析等内容，该规范内容更全面，编排更合理，更强调计算分析的作用，并将符合IMO GBS的要求。为了顺应业界进行HCSR研究和新船型开发需要，基于该规范要求，CCS自主开发的船体结构规范计算和直接强度分析软件（CCS HCSR软件）已正式向业界发布,为业界开发更优秀的绿色船型提供了技术支持。

值得关注的是，IMO《船上噪声等级规则》于2014年7月1日强制实施，该规则对舱室噪声等级限值、舱壁和甲板隔声指数、噪声测量仪器和测量方法等进行了规定。为协助工业界有效实施该规则，CCS结合造船界的长期实践经验，及时编制了《船舶及产品噪声控制与检测指南》，提供了船上噪声预报方法及降噪控制措施、船上噪声源产品噪声特性和舱壁甲板隔声指数检测，以及船上舱室噪声等级测量方法。基于该指南，CCS将为业界提供船舶舱室噪声控制和预报合同前咨询服务、船用产品声学特性检测发证、船上舱室噪声等级检测验证和优化改进服务，以促进业界提高船舶建造效率，建造出低噪声船舶。除此之外，CCS还加快了向新能源进军的脚步。CCS总裁孙立成在2014年国际海运年会上表示，目前在包括LNG、太阳能、燃料电池、生物乙醇等新能源实船应用方面已取得了长足进步，制定了相关技术标准。特别是，在太阳能应用领域成果显著，由CCS执行检验的太阳能动力游船已投入使用，运行良好。

面对不断高企的油价和日益严格的船舶节能减排强制性要求，业界在船舶节能减排技术上不断做出各种尝试。通过降低船舶航速减少油耗、通过船舶线型优化减少航行阻力、通过高效能螺旋桨提高推进效率、通过改进主机燃烧效率提高燃油经济性、通过采用LNG替代传统能源等。相比较以上各种节能减排的技术手段，CCS开发的船舶最佳纵倾OTA解决方案优势非常明显。不影响船舶营运效率，不降低船舶载货能力。最佳纵倾是在船舶既定的航速和转载下优化浮态，达到节能目的，不降低船舶的航行速度和装货量，根据实船营运发现，采用最佳纵倾后，在相同的主机负荷情况下，不仅航行所需功率需求显著降低，而且船舶航速略有提升。该解决方案既适用于新造船，也适用于已经投入营运的老旧船舶，无需对船舶硬件和设备做任何改动，投资小、实施方便，经济效益显著。通过船舶模型试验和CFD数值仿真计算，掌握该船水动力性能后，将船舶特征参数集成到OTA寻优软件，在实际操作中仅需输入船舶航速、吃水等简单参数即可实现一键寻优，给出最佳纵倾操作建议，指导船舶实际运营操作。

抢占LNG环保动力先机

使用LNG作为船舶燃料，是全球航运界实现减少排放和降低燃料成本的重要措施之一。LNG动力革命正在悄然上演。

LNG作为新兴领域，激发了工业界无限探索的热情。为了帮助工业界积极开展LNG动力船舶研究探索，CCS在该领域投入了大量的人力、物力、财力来攻关其关键技术并出台相关规范。目前，CCS已经建立了应用于LNG水上链条的完整技术服务体系，制订了LNG燃料系列技术标准；有序推进并完成了“目标型标准”研究，形成了目标型标准的规范体系，包括《天然气燃料动力船舶规范》、《天然气燃料动力船舶法定检验暂行规定》、《液化天然气燃料加注趸船入级与建造规范》、《液化天然气燃料加注趸船法定检验暂行规定》、《LNG-柴油双燃料动力改造适改条件评估指南》等，并向国际海事组织（IMO）提交了审核申请；建立了应用于LNG水上链条的完整技术服务体系，攻关了LNG燃料动力系统关键技术和LNG加注技术；为中国第一艘沿海LNG新造动力船以及中国第一艘LNG加注趸船实施了审图和入级检验服务，并协助业界开发了以LNG为动力的集装箱船概念设计和数艘采用LNG为燃料动力的LNG运输船，促进了国内LNG燃料动力船及LNG气罐关键技术的突破，推进了LNG船改装试点工作，形成了国内领先的LNG燃料动力船技术服务能力，发挥了技术引领作用。

虽然我国LNG水上应用起步晚于欧洲，但CCS在LNG动力船、加注船技术标准研发方面，可谓后来居上，某些地方甚至有所超前，比如预混式气体燃料发动机、增强安全型机舱的技术要求，都是基于我国现有船LNG动力改造和国内工业界水平提出的，LNG加注趸船技术标准、《内河营运船舶LNG-柴油双燃料动力改造适改条件评估指南》等则是整体创新的产物。据了解，目前已有上百艘沿海、内河LNG动力船舶进入设计、审图、建造阶段。为了配合政府部门和业界推进LNG动力船舶试点工作，CCS开展了LNG水上应用全产业链研发工作，覆盖LNG动力船、LNG加注基础设施、LNG国内转运和远洋运输。CCS武汉规范所所长罗肖锋认为，LNG动力船领域是中国造船界和航运界的一次机会，如果中国率先能够在内河航运得到应用，这无疑是给世界航运做出了一个表率。而且，从世界船舶燃料发展趋势来看，LNG越来越普及将是必然的。从现在的船舶技术发展来看，已经大大超出了业界的预期。目前欧洲一些港口已加紧了LNG加气站的布局，这预示着未来LNG动力船的发展将大大提速。

因此，CCS专家呼吁，中国相关各方应立即紧急行动起来，在政府的组织协调下对船舶绿色技术进行合力攻关，激发调动企业的创造活力，用切实行动来迎接这场轰轰烈烈的“绿色革命”。