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荷兰超环保双头渡船亮相

新闻来源:中国船检    浏览量:1771 祁 斌 2015-12-21
        据《The Motorship》报道,西班牙北部一家船厂目前正在建造1艘新型双头渡船,未来将服务于荷兰著名的度假岛太克斯岛。该船集压缩天然气(CNG)在内的多种动力源于一身,可谓是彻彻底底地考虑了环保性和经济性这两个热门因素。
近年来,不断增加的商业压力以及陆续出台的环保法规正在全方位抬高“环保”的门槛,从而使“环保”成为了最热门的话题之一,同时也使其成为了许多船东、运营商和造船企业贴在其产品上的主打标签。不过通常船队投资都是基于正常的商业目的,即主要提升运输效率,同时也能降低单位有效负载对环境的影响。
        有时一些特殊的“环保”方案会被采用,究其原因或许是由于公司文化追求最高可行的环境标准,又或者是因为产品需要运营于那些环境敏感度更高的区域对环保的要求超过规章法令的规定。当出现这种情况时,包括环保和经济性在内的船舶设计和工程的每一个方面都会在项目的一开始就被仔细检查。荷兰渡船运营商Royal Texels Eigen Stoomboot Onderneming公司(TESO)最近阶段的船队现代化就属于这样一个案例,其中就包括了1艘新型环保双头渡船。
        该船名为“Texelstroom”号,总长135.4米,最大船宽27.9米,能够搭载乘客1750人。主要以压缩天然气(CNG)为动力源,也可使用超低硫柴油,此外船上还配有1.6 MWh的电池组。安装于最上层甲板的太阳能板则可为能源储存系统补充能源,从而降低对烃类燃料、特别是生活负载的需求。由于是全方位考虑油耗问题,因此船型的水动力优化、热回收系统、LED照明等也均能在该船上看到。
        “Texelstroom”号目前正在位于西班牙毕尔巴鄂的Sestao船厂建造,预计2015年底交付,2016年春投入运营,服务于赫尔德和太克斯之间,航程4km,途中将穿过以潮汐流著称的马尔斯水道。该船采用完全对称的结构,可搭载1750名乘客和350辆汽车,双头的设计可确保其迅速掉头,弥补了耗时15分钟的会船时间。
        Royal TESO公司在尖端技术、能效策略和清洁技术方面有着多年的经验,比如2007年,该公司成为了世界首家采用GTL(天然气合成油,即气转液)技术的航运公司。此次“Texelstroom”号的建造获得了欧盟的iTransfer项目的资金支持。之后该公司的目标则是通过创新,使渡船运输的成本更低、作业更便捷,并鼓励更好地利用该方案。
        在对600多条来自各类人员(员工、管理层、股东、学生等)的建议进行整理后,TESO发觉实现低成本的方法可归为三类,分别为降低能耗、降低排放,以及降低船上系统的能源损耗。
        该船的全部概念设计由荷兰C-job造船咨询公司和TESO合作完成,其后的外形及内部设计由Vripack公司负责,再之后,Oliver Design公司被指定完成起居舱室的设计。
        根据计划,在船长相似的情况下,新船的能耗将比TESO公司2005年所建的“Dokter Wagemaker”号至少要低25%,而车辆装载能力则要高10%以上。船上的客舱位于通道两端。为了增加装载能力,系泊设备所处层以上的船体被加宽,水线以下的宽度则仍旧与“Dokter Wagemaker”号差不多。如此一来,“Texelstroom”号的上汽车甲板和客舱得到了横向扩展,因此增加了2条滚装车道。再加上船体总长增加了5米,从而使之达到了装载能力要求。其中,上车辆甲板可装载209辆汽车,下车辆甲板可装载34辆拖车和52辆汽车。
        动力系统方面,4台由Anglo Belgian公司(ABC)提供的主机分别位于2间独立的机舱,均可在蒲福风级最高为9级时单独提供正常航行时所需的动力。4台主机中的2台为柴油/CNG双燃料发动机,最大转速1000r/m,另外2台为柴油机,转速750r/m,单机最大输出功率在2000kW以上。两个船首处各安装有一对罗·罗公司的方位螺旋桨,经济航速10节,最大航速15节。由于该型螺旋桨可360°旋转,因此操作性极佳。
        新船之所以不使用LNG燃料是因为基础设施的匮乏,若采用陆上液罐车或LNG加注驳进行燃料加注则成本和技术难度均会更高。CNG则在单位功率成本上明显要比柴油或LNG低。而且对于“Texelstroom”号来说,CNG加注站就在其所服务港口附近,且与荷兰燃气网络相连,可在晚上进行CNG加注。加注满后,气瓶组的压力为200bar,根据估算,气瓶中的1个储气单元就可支持“Texelstroom”几乎一整天的工作。
        电池组的采用可降低整体燃料消耗,同时也与该类渡船的工作负载循环紧密相关,这是因为其在停泊后、停泊中、操纵、加速和运输阶段的能量需求波动很大。
        “Texelstroom”号的能源储存系统由加拿大Corvus Energy公司提供,包含252个AT6500 48V型锂离子模块,总计1.6 MWh,既可提升能源效率,又可接受反馈的电能。同时,超大的电能储量也意味着该船在紧急情况时,仅依靠电池组就能运行。不过大多数时候,该船将仅需要1台主机工作。在常规航行时,由C-Job开发的推进计算矩阵将结合电池容量确定主发电机的功率需求。
         此外,船上还在最上层甲板上安装了700m2的太阳能板,在最佳条件下可提供150 kWh电能。虽然这些电能还不到电池组容量的10%,但却肩负了40~50%的生活负载。当船在夜间停靠于太克斯的港口时,船上用电将由岛上的电网负责,部分电能还可用于电池充电。
        为了降低能耗,船上还配置了用于照明设备的智能传感器、节能灯、高效通风系统和热回收系统。利用双燃料发动机冷却时所产生的能量将水罐中的水加热至85℃左右,可确保该船非航行状态下整晚的供热。
        夏季,节能措施包括在下车辆甲板采用自然空气流通,这可通过航行时打开上部的门实现,无需强制人工通风。风扇仅在必要时才开启,如空气质量或温度等原因。
        为了降低侧风和洋流产生的阻力,“Texelstroom”号还采用了CFD(计算流体力学)分析,其中在侧风方面可降低至少2%的阻力。相对于之前的船型,“Texelstroom”号的烟囱更小,高度也比驾驶室略低,而且上甲板没有其他建筑,这些都是考虑了风阻和稳定性后的结果。
        考虑到所运营的水域,该船的船体经过了加强以应对冬季海冰,拥有相应的冰级符号。此外还拥有LR的PCAC(乘客与船员居住舒适性)船级符号,这意味着乘客与船员的膳宿舒适性得到了保证。
        建成后,“Texelstroom”号将代替1990年建造的“Schulpengat”号渡船。据报道,TESO每年服务的乘客在350万人次以上,运载的汽车约140万辆。
 
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