布魯姆和三星建造SOFC燃料電池船舶
來源： 4G光元通信能源 2019-10-08
用燃料電池代替石油發電可將海洋運輸中的溫室氣體排放量減少45％，布魯姆（Bloom Energy)與三星集團旗下的三星重工業（SHI）今天宣布，雙方將合作設計和開發采用Bloom Energy固體氧化物燃料電池技術驅動的船舶。Bloom Energy是全球領先的固定式燃料電池供應商，而SHI是全球最大的造船公司之一。
SHI的目標是成為首家提供大型貨船以海上運行的造船廠，該船由以天然氣為燃料的燃料電池驅動。與2008年的水平相比，這種創新將在幫助該公司超過50％的減排目標方面發揮關鍵作用，國際海事組織（IMO）已要求所有造船廠在2050年之前實現這一目標。IMO是國際運輸安全，保安和環境績效的全球標準制定機構。
兩家公司已經邁出了重要的第一步，將海上燃料電池用于推進和輔助動力的商業化。在SHI Geoje船廠舉行的儀式上，三星重工宣布已獲得DNV GL（國際認可的船舶注冊商和船級社）的原則性批準，并與Bloom Energy合作進行Aframax的燃料電池船設計 原油油輪（COT）。
“隨著減少溫室氣體排放的法規逐步生效，將燃料電池引入船舶是不可避免的。這項獲批的批準書，也是首家獲得這種船用燃料電池技術的造船廠，表明三星重工極有可能引領市場。” SHI裝備工程團隊副總裁Kyunghee Kim說。
“將Bloom Energy的燃料電池系統應用于SHI的新Aframax設計是一項有意義的溫室氣體減排措施。SHI的新Aframax設計配備了新的發電系統，該系統結合了傳統的發電機發動機和新的燃料電池技術，并均以液化天然氣為燃料，” DNV GL海事區域業務發展副總裁Hwa Lyong Lee說。“這項創新設計是改善溫室氣體排放，進一步使液化天然氣成為長期可靠解決方案的方法之一。”
如今，全球80％的運輸船隊使用重質燃料油或船用燃料。這種燃料的燃燒為船舶提供推進和輔助動力，這導致海運業產生全球碳排放量的2％至3％。如果全球海運業是一個國家，它將成為世界第六大溫室氣體（GHG）排放產生者。
用燃料電池將液態天然氣（LNG）進行電化學轉化，取代船用燃油中基于燃燒的發電，可能會對海上運輸產生的碳排放產生深遠影響。Bloom Energy和SHI估計，在大型貨船上替換以石油為基礎的發電（每艘船需要高達100兆瓦的發電量），可使運輸中的年度溫室氣體排放量減少45％。
船用燃料的燃燒還會釋放出硫和顆粒物，導致呼吸系統疾病。一項2018年的研究發現，運輸污染造成的健康影響每年包括1400萬例兒童哮喘，每年因肺癌和心血管疾病而導致40萬人過早死亡。
Bloom Energy創始人，董事長兼首席執行官KR Sridhar說：“ Bloom Energy已經幫助世界各地的公司減少了超過40億磅的二氧化碳排放量。” “將Bloom Energy Server的變革性清潔技術帶入航運業，為我們提供了極為激動人心的機會，可加快全球經濟另一個重要部門的脫碳進程。”
與船用燃料燃燒相反，Bloom Energy固體氧化物燃料電池通過電化學反應產生電能，無需燃燒，實際上消除了顆粒物排放，NOx和SOx，這是航運業的重要考慮因素。
Bloom Energy Server使用天然氣，沼氣或氫氣作為燃料。Bloom Energy和SHI設想了由天然氣驅動的船用燃料電池，該燃料是由液化天然氣（LNG）轉換而成的，而液化天然氣已經在全球范圍內通過海運進行了普遍運輸。
Bloom Energy Server的模塊化特性使其非常適合船舶的空間限制。與大型，數兆瓦的大型內燃機不同，Bloom Energy Server可以小至200千瓦的增量進行部署，從而可以在整個船舶上分配電源，以優化空間利用率。SHI預計Bloom Energy Server將取代現有的發電設備，因此不需要額外的空間，甚至不需要發電所需的總空間。
Bloom Energy Server已在陸地上部署了數百次，包括在商業和工業企業的現場部署，其中有25家財富100強公司。DNV GL批準了相同的技術，并對其進行了微小的修改，以適應船舶在封閉環境中的安裝和使用。
Bloom Energy最近宣布了其燃料電池能夠在氫氣上運行的功能。隨著國家和港口發展其氫基礎設施，由燃料電池驅動的船舶可能會從天然氣燃料過渡到氫燃料，并成為零碳和零煙的排放者。（作者：宮愛斌）
