據(jù)悉，“遠?？?rdquo;輪由中遠海運特運旗下廣州遠海汽車船運輸有限公司投資建造并運營。其與眾不同處在于，擁有“LNG清潔能源+光伏電力+岸電接入”三重綠色黑科技，除了采用先進LNG（液化天然氣）雙燃料主機外，還配備峰值功率302.8千瓦的船載光伏系統(tǒng)，為同類船舶最大，年發(fā)電量達41萬度，可以靈活實現(xiàn)太陽能在船舶上的并網(wǎng)應用。
 

 

圖源：中遠海運

 

而在船舶上搭載光伏系統(tǒng)，絕非個例。近年來，光伏在航運業(yè)中的應用呈現(xiàn)顯著增長態(tài)勢，使用可再生能源為船舶供電的好處也日益凸顯：將光伏板安裝在船舶甲板上，可以捕獲太陽能并將其轉化為電能，這種輔助新能源技術作為傳統(tǒng)燃料系統(tǒng)的補充，可用于驅動船舶的電氣系統(tǒng)、照明，甚至推進系統(tǒng)。

 

2023年，舟山中遠海運重工為“中遠盛世”輪進行太陽能光伏系統(tǒng)改裝工程，安裝的336塊太陽能電池板，在光照條件良好時每天可提供約1000度電，4小時光照轉換的電能就能滿足全船貨艙照明24小時電能需求。
 

 

圖源：中遠海運

 

2024年，招商工業(yè)海門基地為禮諾航運建造的“Höegh Borealis（禮諾北極光）”號同樣安裝了1500平方米的太陽能電池板，使發(fā)電機發(fā)電量最多可減少30%-35%。

 

 

航運作為最古老的運輸方式之一，雖在全球貿易中扮演著至關重要的角色，但長期以來依賴化石燃料，如柴油、重油等，對全球溫室氣體排放和環(huán)境污染造成重大影響。數(shù)據(jù)顯示，航運業(yè)約占全球運輸業(yè)排放量的十分之一，每年的溫室氣體（GHG）排放量也占全球排放量的約2%。自1990年以來，航運業(yè)的排放量增長了90%以上。

 

就在今年4月，國際海事組織（IMO）在建立具有法律約束力的框架以減少全球船舶溫室氣體（GHG）排放方面又邁出了重要一步，目標是到2050年左右實現(xiàn)凈零排放。?

 

在這場通往可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路中，太陽能發(fā)電成為減少航運業(yè)碳足跡的關鍵解決方案。將光伏發(fā)電技術應用到船舶，可以為各種船上設施提供綠色電力，使其得以最大限度減少甚至拜托對化石燃料的依賴，從而成為節(jié)能減排的重要手段之一。

 

目前，光伏技術在船舶上的應用場景主要分為兩大類。

 

一方面，在小型船舶上，如小型游艇和帆船，這些船舶通常對電力需求不高，可以完全依賴太陽能作為推進動力，光伏板就能滿足其基本的電力需求，實現(xiàn)零排放航行。

 

你可能想象不到的是，在亞馬遜雨林中，也有“光伏+船舶”的身影，搭載了光伏板的獨木舟在河流中滑行。相比于柴油動力船，這種在頂部安裝光伏板，利用陽光為發(fā)動機提供動力的獨木舟更為便宜和環(huán)保。但因為亞馬遜河流可能會產(chǎn)生意想不到的水流，在旱季會退水，而且經(jīng)常充滿倒下的樹木和其他障礙物，“哪怕是最小的事情出了問題，整艘船都會停止運轉”。

來源：Kara Solar官網(wǎng)

 

另一方面，在能源需求較高的大型船舶上，如大型貨船和客船，這些船舶經(jīng)常將太陽能與替代能源（如風力或柴油動力）一起使用，并將其指定為混合動力船舶。采用混合動力發(fā)動機，將光伏技術與常規(guī)動力源相結合，能夠有效提高能源效率并減少不利環(huán)境影響。

 

 

交通運輸部、工信部、財政部、自然資源部、生態(tài)環(huán)境部、水利部于近日聯(lián)合的發(fā)布《關于推動內河航運高質量發(fā)展的意見》中明確發(fā)展新能源清潔能源船舶。鼓勵實施新能源清潔能源船舶優(yōu)先靠離泊、優(yōu)先過閘等支持政策。

 

在這之前不久，4月25日，交通運輸部等十部門發(fā)布了《關于推動交通運輸與能源融合發(fā)展的指導意見》，同樣明確支持內河船舶應用光伏發(fā)電技術，積極推動電力、液化天然氣（LNG）、生物柴油、綠醇、綠氨、綠氫等清潔能源在船舶上應用。

 

 

2023年，工信部等五部門聯(lián)合印發(fā)《船舶制造業(yè)綠色發(fā)展行動綱要（2024—2030年）》，在推動船用配套設備綠色升級中提出要加快水動力節(jié)能、軸帶發(fā)電、風力助推、太陽能發(fā)電等船用節(jié)能低碳技術的研發(fā)應用。

 

……

 

隨著對可持續(xù)和環(huán)境友善航運解決方案的需求持續(xù)增長，光伏在海洋產(chǎn)業(yè)中的應用勢必會變得更加廣泛。通過利用太陽能，船舶不僅減少了其對環(huán)境的影響，還可以顯著降低其運營支出。

 

但另一方面，光伏廣泛應用于船舶仍面臨不少阻礙。

 

初始成本高昂：安裝光伏發(fā)電設施以及為現(xiàn)有船隊改造光伏技術的初始成本構成了巨大的障礙，根據(jù)船舶的大小和類型，費用高達數(shù)百萬美元。

 

空間資源限制：安裝太陽能電池板需要較大的安裝面積。不過一些太陽能電池板已被開發(fā)為可懸掛在桅桿上，從而優(yōu)化了所需要的空間。

 

嚴苛環(huán)境考驗：船舶長期暴露在震動、極端溫度、高鹽霧、高濕度、紫外線、冰雹、風浪沖擊等惡劣環(huán)境中，導致光伏組件面臨污染、涂層退化、材料腐蝕、機械損傷等風險，影響發(fā)電效率和系統(tǒng)壽命。

 

隨著航運業(yè)持續(xù)向綠色運營轉型，“光伏+船舶”模式前景廣闊，但面臨空間桎梏、經(jīng)濟壓力、環(huán)境侵蝕這四大關鍵挑戰(zhàn)。可以說，這既非一蹴而就的坦途，亦非遙不可及的幻夢。相信在以政策為帆、技術為槳的共同作用下，這一分布式光伏的新應用場景將會在清潔能源的藍海中破浪前行，雖風高浪急，卻曙光漸明。