5月14日,“东方智慧”轮顺利开启首次试航作业。 孙 岩摄

 长江入海口,碧波奔涌。

 5月14日6时许,迎着晨曦,一艘近400米长、宽约60米的集装箱巨轮正离泊掉头,在江苏海事局保障下,经南通港主航道缓缓驶往指定海域开展试航。

 辽阔江面上,巨大船体格外瞩目。定睛细看,船身侧面印着一串英文METHANOL POWERED(甲醇动力),标示出它的独特之处。

 这是由中远海运重工建造的全球首艘2.4万标准箱甲醇双燃料集装箱船“东方智慧”轮。作为目前世界最大级别甲醇双燃料集装箱船,该船顺利下水,不仅标志着我国高端船舶设计建造取得又一重大突破,也意味着超大型船舶迈向绿色航运新阶段。

 新能源船舶类型众多,为何以甲醇为动力?

 “绿色甲醇能实现燃料全生命周期零碳排放,是实现绿色航运的重要能源载体。”中远海运重工有关负责人介绍,不仅如此,作为船用燃料,甲醇具有更大的成本优势和供应保障。中国是全球最大的甲醇生产国,占世界产量的60%以上,目前,上海、宁波、青岛、天津等港口均已具备甲醇加注能力。

 卓越的能源属性,成就了出色的绿色效益。“东方智慧”轮投运后,使用绿色甲醇时,单船每年可减少二氧化碳排放约15万吨,近乎消除硫氧化物排放,更好满足全球航运脱碳减排刚需。

 全新的能源动力,也带来了船舶制造挑战。超大型集装箱船航速高、能耗大,但甲醇燃料能量密度低、易燃易爆,如何在“寸土寸金”的船体布局中实现甲醇燃料系统的最优布置,兼顾安全性、长续航和大荷载,成为船舶制造的一大难题。

 “针对航运安全,我们研发了全球最大甲醇双燃料动力系统,配备世界最大甲醇双燃料主机、发电机及锅炉,可灵活切换甲醇与传统燃油模式。”该负责人介绍,不同于传统设计,其甲醇供给系统全面采用独立模块化架构,各模块间高度独立、互不干扰,不仅让运维管理更高效,也保障了船舶运行的安全性。

 长续航和大荷载,是一对天然的矛盾体。按照总体布置方案,甲醇燃料舱高度达30米,在满载甲醇叠加蒸汽压作用下,舱壁会承受巨大载荷。然而,为满足舱室容积与特种涂装质量要求,舱内支撑结构需精简数量并简化形式,“一增一减”之间,使甲醇舱结构设计极为苛刻。

 为此,团队通过多项举措实现技术突破,使各项性能指标均为全球同类船型标杆。在保障集装箱装载量的前提下,统筹舱容、安全、强度、防腐等设计指标,科学确定甲醇舱结构形式及材料选型,从设计源头保障安全性与经济性;同时,创新采用全新的舱壁设计,在满足强度要求的基础上,大幅提升舱容利用率。

 新船舶需要新保障。为了让这个“巨无霸”顺利完成甲醇燃料加注作业,南通海事局在作业前会同多部门完成风险评估,督促作业双方提前落实设备检测、应急演练等要求。“此次加注作业过程平稳,各项指标受控,为后续船舶新型清洁能源加注积累了宝贵经验。”南通海事局危防处负责人表示。

 据介绍,完成海试后,“东方智慧”轮预计6月下旬正式交付,并投入亚欧航线运行,更好提升“海上丝绸之路”的物流效率与贸易规模。

 “‘东方智慧’轮的交付,不仅是一次技术创新的里程碑,也验证了绿色船舶的广阔前景。”中远海控有关负责人说,随着全球知名品牌纷纷承诺实现海运供应链碳中和,绿色运输需求正呈爆发式增长,这意味着,船舶的绿色效益将加速转化为企业竞争优势。

 以“东方智慧”轮为新起点,绿色船舶队伍正不断壮大。目前,中远海控订造有70艘双燃料动力集装箱船舶。其中24艘为LNG(液化天然气)双燃料动力船舶,46艘为甲醇双燃料动力船舶,形成全球规模领先的绿色低碳运力矩阵。“未来,我们将继续通过新船订造、市场租赁等方式,不断优化船队结构,提升航运竞争力。”该负责人表示。