國際郵輪業(yè)的積極“碳”索

當(dāng)郵輪旅游需求回升，郵輪行業(yè)再次成為市場投資的重點之一，新造船訂單也隨之強勁復(fù)蘇。2024年，全球郵輪新增訂單35艘，其中遠(yuǎn)洋郵輪訂單20艘左右。

 

Cruise Industry News分析稱，2024年僅遠(yuǎn)洋郵輪訂單就有約255萬總噸，是2019年全部郵輪訂單總噸的1.06倍。從環(huán)保方面來看，法規(guī)趨嚴(yán)正倒逼更多運營商使用清潔燃料，未來，低碳排放郵輪將成為市場新的增長點。

 

多品牌郵輪開啟甲醇動力時代

 

今年2月，芬坎蒂尼宣布正式生效來自挪威郵輪控股有限公司旗下品牌諾唯真郵輪的4艘豪華郵輪訂單。這4艘226000總噸的船舶將是諾唯真郵輪有史以來接收的最大型郵輪，載客量約5100人。據(jù)悉，第1艘船將于2030年交付，其余3艘分別于2032年、2034年和2036年交付。

 

諾唯真郵輪運營的首批環(huán)保型郵輪出現(xiàn)在2022年，當(dāng)年，芬坎蒂尼為其交付2艘Prima級郵輪——“NORVEGIAN PRIMA”輪和“NORVEGIAN VIVA”輪。這2艘142500萬總噸的郵輪通過選擇性催化還原（SCR）系統(tǒng)將發(fā)動機尾氣中的氮氧化物還原成氮和水以減少船舶對整體環(huán)境所帶來的影響，確保船舶符合Tier Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)。此外，這2艘船還配備廢氣凈化系統(tǒng)（EGCS）及先進(jìn)的廢水處理系統(tǒng)以滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，岸電系統(tǒng)則進(jìn)一步顯著降低了郵輪在港期間的燃油消耗和廢氣排放，從而提高能源利用效率，減輕對環(huán)境的污染。

 

Prima級郵輪共計6艘，其升級船型“Norwegian Aqua”輪已于去年4月出塢。鑒于諾唯真郵輪承諾到2050年實現(xiàn)凈零排放，支持向脫碳未來的過渡，因此必須具有靈活的設(shè)計。諾唯真郵輪評估了改造現(xiàn)有發(fā)動機以使用柴油和甲醇雙燃料運行的可行性，包括創(chuàng)造空間將房艙改造成甲醇加注艙，以及將現(xiàn)有油艙改為甲醇燃料艙等。據(jù)悉，芬坎蒂尼將對計劃于2027年和2028年交付的最后2艘Prima級郵輪進(jìn)行甲醇燃料預(yù)留設(shè)計，幫助諾唯真郵輪在2050年之前實現(xiàn)溫室氣體凈零排放邁出重要一步。

 

將甲醇視為郵輪脫碳選擇的運營商不止諾唯真郵輪一家。

 

皇家加勒比集團旗下品牌名人游輪（Celebrity Cruises）訂造的Edge系列第5艘船“CELEBRITY XCEL”輪計劃于今年11月正式投入運營，配備創(chuàng)新的三燃料發(fā)動機系統(tǒng)能夠使用甲醇、液化天然氣（LNG）和傳統(tǒng)燃料；今年1月，大西洋造船宣布再為名人郵輪建造另外1艘Edge系列郵輪，該船同樣采用三燃料發(fā)動機系統(tǒng)，計劃于2028年交付。

 

Meyer Turku為途易郵輪建造的首艘采用甲醇燃料預(yù)留設(shè)計的豪華郵輪“MEIN SCHIFF 7”輪于2024年6月10日交付，該船是途易郵輪訂造的Mein Schiff系列郵輪第7艘，也是其首艘未來可使用甲醇作為燃料的豪華郵輪。

 

同時，由Meyer Werft承建的全球最大的豪華住宅式郵輪“NJORD”輪已在進(jìn)行燃料系統(tǒng)的升級改造。計劃于2026年交付的“NJORD”輪改造后將成為世界上第一艘可使用電制甲醇和生物甲醇的住宅船。

 

此外，Meyer Werft還在對原“GLOBAL DREAM”輪進(jìn)行改造，該船現(xiàn)運營商迪士尼游輪將其命名為“DISNEY ADVENTURE”輪，是目前在建的全球最大以甲醇為燃料的豪華郵輪。迪士尼游輪明確，這艘208000總噸的郵輪計劃于今年下水。

 

LNG成為大型郵輪減排首選燃料

 

去年首航的“ICON OF THE SEAS”輪皇家加勒比集團旗下品牌皇家加勒比游輪打造的第1艘以液化天然氣（LNG）燃料為動力的豪華郵輪。該船配備6臺瓦錫蘭研發(fā)的多燃料發(fā)動機和燃料電池技術(shù)，電力推進(jìn)功率超過60兆瓦，單個吊艙式電力推進(jìn)系統(tǒng)功率為20兆瓦，更多節(jié)能降耗細(xì)節(jié)還包括船體潤滑技術(shù)、岸電系統(tǒng)和廢熱回收系統(tǒng)。

 

皇家加勒比集團旗下另一品牌銀海郵輪在Meyer Werft訂造的第2艘Nova級LNG雙燃料郵輪“SILVER RAY”輪于去年5月交付運營，與其姊妹船“SILVER NOVA”同為最節(jié)能的超豪華探險郵輪之一。

 

這2艘郵輪除可使用LNG外，還裝有4兆瓦的燃料電池系統(tǒng)，其他可持續(xù)特性包括使用微型自動氣化系統(tǒng)以降低焚燒排放，通過岸電系統(tǒng)將船舶在港排放降為零?？傮w而言，與銀海郵輪之前打造的Muse級郵輪相比，Nova級郵輪能夠降低約40%的溫室氣體排放。

 

以環(huán)保、高效著稱的“MSC WORLD EUROPA”輪是地中海郵輪打造的World級豪華郵輪中的第1艘，配備2臺容積為2320立方米的LNG燃料艙。該船除可使用LNG燃料外，還是世界首艘采用固體氧化物燃料電池（SOFC）技術(shù)的豪華郵輪——配備了1個150千瓦的SOFC裝置，使用LNG通過電化學(xué)反應(yīng)而不是通常在郵輪上產(chǎn)生能量的燃燒方式來發(fā)電和供熱。該郵輪船體形狀經(jīng)過優(yōu)化，可減少水面阻力及水下噪音，還配備先進(jìn)的廢水處理系統(tǒng)和SCR系統(tǒng)，可將氮氧化物排放量減少約90%。

 

全球首艘LNG雙燃料郵輪則出現(xiàn)在2018年。當(dāng)年12月，Meyer Werft交付其為歌詩達(dá)郵輪集團（現(xiàn)隸屬于嘉年華集團）旗下品牌阿依達(dá)郵輪建造的“AIDAnova”輪。這艘184000總噸的豪華郵輪配備4臺雙燃料發(fā)動機，可在港口?？亢秃Ｉ先毯叫惺褂肔NG來滿足相關(guān)環(huán)保法規(guī)。該船還通過廢熱回收系統(tǒng)、創(chuàng)新型電動馬達(dá)、船舶自動化、減阻涂料優(yōu)化及重量優(yōu)化材料選擇進(jìn)一步提升了能源效率。阿依達(dá)郵輪在使用LNG這種關(guān)鍵過渡燃料的同時，也在審視其他替代技術(shù)，使其燃料戰(zhàn)略更加多樣化。

 

此外，德國科德寶公司開發(fā)的甲醇燃料電池系統(tǒng)目前已獲船級社型式認(rèn)可，這是世界首個獲得船級社認(rèn)證的甲醇燃料電池系統(tǒng)，將高效燃料重整技術(shù)與模塊化、可擴展系統(tǒng)單元的質(zhì)子交換膜燃料電池結(jié)合，通過蒸汽重整產(chǎn)生氫氣，然后與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生推力和船舶電氣系統(tǒng)所需的電能。“AIDAnova”輪則率先進(jìn)行此類動力改造，成為第1艘采用這種技術(shù)的大型郵輪。

 

歌詩達(dá)郵輪集團旗下除阿依達(dá)郵輪運營2艘LNG燃料郵輪“AIDAnova”輪和“AIDAcosma”輪外，其歌詩達(dá)郵輪公司也有2艘LNG燃料郵輪在役，分別為“COSTA SMERALDA”輪和“COSTA TOSCANA”輪。

 

歌詩達(dá)郵輪集團隸屬于嘉年華集團，而嘉年華集團旗下郵輪品牌眾多，公主郵輪也是其中之一。今年9月，芬坎蒂尼就將交付其為公主郵輪建造的第2艘LNG雙燃料Sphere級船“STAR PRINCESS”輪，此船與該系列首制船“SUN PRINCESS”輪一樣配備總?cè)莘e達(dá)4000立方米的LNG燃料艙，左舷和右舷均配備2個岸電接口來滿足靠港用電需求。

 

嘉年華集團正引領(lǐng)郵輪業(yè)進(jìn)入全新時代。2023年2—3月，嘉年華集團分兩次向Meyer Werft訂造3艘Excel級LNG燃料郵輪，7月，該集團同名郵輪品牌嘉年華郵輪與芬坎蒂尼簽訂3艘LNG燃料豪華郵輪訂單，新船預(yù)計分別于2029年、2031年和2033年交付。全部交付后，嘉年華集團將擁有16艘LNG燃料郵輪，其中8艘由嘉年華郵輪運營。

 

積極探索郵輪脫碳的多種路徑

 

行業(yè)相關(guān)方正積極探索可行的脫碳路徑，包括核能在內(nèi)的各種替代燃料的在船應(yīng)用逐漸得到拓展，不只貨船，郵輪對于“核供電”的考慮也提上日程。

 

被命名為“SIF”的全電動推進(jìn)探險郵輪，是烏斯坦設(shè)計的通過巧妙運用核能來加速郵輪業(yè)邁向零碳未來的案例。

 

處于概念設(shè)計中的“SIF”輪能夠搭載80名乘客和80名船員，船長約100米，采用烏斯坦X-BOW型艏設(shè)計。探險游輪越來越多地在偏遠(yuǎn)地區(qū)和生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)航行，零排放便成為設(shè)計關(guān)鍵。“SIF”輪的電力將由核能提供，而核能則來自另一艘采用釷基熔鹽反應(yīng)堆的補給/科考船“THOR”輪。

 

具體而言，“THOT”輪通過釷基熔鹽反應(yīng)堆為電池供能，配備的自主水面航行器移動至“SIF”輪附近為其充電。這個過程中，不論是采用全電動推進(jìn)系統(tǒng)的“SIF”輪還是采用核動力驅(qū)動的“THOR”輪都將使用沒有任何碳排放的電力，并確保在偏遠(yuǎn)地區(qū)的零碳能源可及性。這種對于核能的有效應(yīng)用也讓郵輪業(yè)的零排放選擇多了一種可能。

 

除了上述的“SIF”輪這一極具創(chuàng)新性的核能應(yīng)用案例外，“EARTH 300”輪是又一有力探索者，其設(shè)計初衷是結(jié)合科考與探險以應(yīng)對地球環(huán)境面臨的最大挑戰(zhàn)，該船引入科學(xué)考察船和探險郵輪特色，160名科學(xué)家可在船上進(jìn)行海洋探索，共同開發(fā)新的氣候解決方案，40名賓客則可隨船開始探險之旅。“EARTH 300”輪采用核能創(chuàng)新利用企業(yè)TerraPower研發(fā)的技術(shù)，由熔鹽反應(yīng)堆通過核裂變方式獲得電力供全船使用。“EARTH 300”輪搭載的熔鹽反應(yīng)堆尺寸較小，幾乎沒有可移動部件，但其將提供船舶航行所需的可持續(xù)清潔能源。據(jù)悉，交付后的“EARTH 300”輪將是第1艘追求這項革命性新技術(shù)的兼具探險郵輪特色的科考船。

 

直接討論使用哪種燃料類型固然將繼續(xù)推進(jìn)郵輪業(yè)綠色化發(fā)展，同時，在實現(xiàn)零排放之路上，運營商還希望專注如何減少郵輪的能源消耗。簡言之，復(fù)雜動力配置之余，對簡單的再生能源的利用是另一種途徑。

 

海達(dá)路德（Hurtigruten）提出的零排放船概念旨在于2030年前建造1艘由60兆瓦電池組和3桅配備太陽能電池板的可伸縮風(fēng)帆的郵輪。這艘郵輪船長約135米，配有專門用于汽車運輸?shù)呢浥?。?0兆瓦電池組與風(fēng)動力相結(jié)合是目前許多郵輪公司尚未嘗試的解決方案，3桅可伸縮風(fēng)帆完全伸展的最大高度近50米，風(fēng)面積包括1500平方米的太陽能電池面板和帆自身的750平方米。

 

同時，海達(dá)路德還將縮小橋樓設(shè)計尺寸來優(yōu)化船舶上層建筑空氣動力學(xué)性能，降低阻力。相較于海達(dá)路德旗下現(xiàn)有郵輪，該船可將能耗減少約40%—50%。更好的通風(fēng)和隔熱系統(tǒng)及先進(jìn)的能源管理也能帶來顯著節(jié)能效果，船舶搭載的智能船艙將允許乘客主動控制能源使用，通過應(yīng)用程序和船艙屏幕控制供暖和通風(fēng)，查看能源使用情況。

 

據(jù)悉，這艘新型郵輪是“Sea Zero”項目之一，海達(dá)路德另將對旗下船隊進(jìn)行一項耗資約1億歐元的重大升級，包括將多艘郵輪改裝為電池混合動力。

 

龐洛郵輪推出的新型風(fēng)帆郵輪概念設(shè)計“Swap2Zero”項目船于去年獲得船級社頒發(fā)的原則性認(rèn)可證書。龐洛郵輪稱，這艘郵輪的顯著特點是其搭載先進(jìn)的碳捕獲系統(tǒng)，捕獲的二氧化碳可以進(jìn)行重復(fù)使用或安全儲存，船舶還配有廢熱回收系統(tǒng)，有助于實現(xiàn)整體可持續(xù)性。為配合新船應(yīng)用，龐洛郵輪與致力于海運脫碳先鋒企業(yè)FARWIND Energy于2024年達(dá)成合作協(xié)議，將共同開發(fā)使用可再生氫能源的創(chuàng)新船舶燃料加注解決方案，目標(biāo)是到2030年實現(xiàn)“Swap2Zero”項目船和與其配套的首艘燃料加注船同時投入使用。