2024年06月25日 星期二
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Feadship推出118.80米的氢燃料电池游艇,开启氢燃料电池时代

2024/5/21 0:00:001610

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FeadshipRWD设计,是一种多方面的零柴油方法,旨在在港口或锚地之间巡航,并使用绿色氢气的零排放电力来运营游艇的酒店负载和设施。“我们的目标是开发一种新的清洁技术,不仅为这个项目,而且为世界,”皇家范伦特造船厂的Feadship总监/首席执行官Jan-Bart Verkuyl说。拟建游艇的尺寸(100米以上)使其成为探索纯绿色氢作为燃料电池来源的良好候选者。对于那些被尖端创新所吸引的人来说,这艘游艇提供了一个潜在的收购机会,因为它展示了现代技术进步的顶峰。

Feadship的研发团队一直在研究氢气以及其他无化石燃料的选择,作为该公司承诺到2030年开发“净零排放”游艇的一部分。氢燃料电池是一种无燃烧的发电方式,其唯一的排气物是纯净水。尽管有氢燃料电池驱动的汽车,同时也已在人类太空飞行中作为主要电力来源使用了六十多年,但在海事部门却一无所获。在船级社及国际海事组织(IMO)层面,都没有关于储氢和燃料电池系统的法规。FeadshipEdmiston Lloyd's Register 寻求相关行业的专家合作伙伴,同时开发了适当规模的设备、协议和安全法规。

Verkuyl说:“这项研究的价值以及为一种全新的能源发电制定船级和旗帜安全法规是我们为向所有人提供而感到自豪的进步。”例如,明年,两艘长途挪威客货渡轮将投入使用PowerCell集团为821项目首创的系统。

从一开始,最大的障碍之一就是开发一种合理的方法,在豪华游艇下的甲板上储存-253°C的液态氢。但是,投资所需的技术对于摆脱化石燃料是必要的,而氢是最有效和最清洁的选择之一。当氢气在燃料电池中加工时,唯一的副产品是蒸汽形式的电和蒸汽形式的水。

氢气很轻——每立方米液态氢重 70 公斤,而非化石柴油当量燃料(HVO 或电子柴油)每立方米重约 800 公斤。然而,将其安全地储存在容器上需要一个双壁低温储罐(专用房间中的一个大型绝缘良好的冷却箱)。总之,储存氢气所需的空间是柴油燃料中能量当量的八到十倍。

总的来说,在821项目上可容纳92 m2(约4吨)氢气的低温燃料箱,16个紧凑型燃料电池,它们与直流电网的配电板连接,以及用于逸出水蒸气的通风口,使游艇的原始规格长度增加了4米。重要的是,为Project 821开发的燃料电池也可以使用更易储存的甲醇,甲醇是一种在环境条件下的液体燃料。蒸汽将甲醇重整成氢气,然后进行燃料电池中的电化学反应。

即使是像 Project 821 这样大小的游艇也无法携带足够的液态氢来为过境点提供动力,但 Feadship 可能会影响游艇最大的碳足迹——发电以服务于酒店负载。根据游艇环境透明度指数(YETI),游艇每年总能源使用的70-78%是供应其酒店负载,其中供暖和空调需求最大。通过非污染的氢燃料电池供应电力,可以迅速且显著地产生影响。对于长途旅行或无法获得纯氢气时,为3200 kW ABB吊舱驱动器提供动力的电力来自燃烧HVOMTU发电机,HVO是一种第二代生物燃料,可减少90%的有害排放。使用 HVO 为游艇发电机供电的有效性在 2023 Feadship Obsidian 上进行了测试和证明。

虽然大型电池组正在成为一种公认的方式,可以提供足够的电力,以便在停泊的寂静之夜或巡航敏感的无放电海洋保护区内无发电机运行,但 Project 821 仅存储 543 kW 小时的能量——相比之下,Feadship 的第一款柴电混合动力车,即 2015 年推出的 83.50 米长的 Savannah,储存了一兆瓦的电能。Project 821 不需要,它的燃料电池技术可以在锚定时提供整整一周的静音操作,或者在离开港口或在受保护的海洋区域巡航时以 10 节的速度无排放航行。

Project 821 还配备了迄今为止最高效的废热回收系统,该系统加热了从游泳池、按摩浴缸和蒸汽房到环境空气温度以及客房浴室的毛巾杆和地板的所有东西。智能空调系统将传感器连接到能源管理系统,该系统可自动减少空置宾客空间的空调或暖气,从而进一步节省酒店负荷。

Project 821拥有不止一个最高级的游艇,它也是荷兰有史以来最大的机动游艇,刚刚超越最近交付的118.00米的LAUNCHPAD,成为旗舰地位。尽管两艘游艇的LOA几乎相同,但Project 821的体积增加了30%。吃水线以上有五层甲板,水线以下有两层甲板,即使它光滑的桅杆尚未连接,但高度仍然令人叹为观止——例如,船东的甲板高出水面 37 —— RWD 绘制的轮廓是流畅而现代的。它还拥有迄今为止所有Feadship中最多的船体开口,包括14个从补间甲板空间滑出的阳台,5个巨大的贝壳门和7个大型开口平台,所有这些都创造了与大海的联系。阳台在关闭时不明显,但只需按一下按钮即可滑出,并随身携带侧栏杆或墙壁。当完全展开时,它们的地板会上升到与内部房间完全齐平。

Project 821 专为家庭使用而设计。桥上方的全业主甲板基本上是一间公寓,有两间卧室、双浴室和更衣室、一个健身房、一个储藏室、两个带壁炉的办公室和一个客厅。一个完整的步行甲板,有阴影区域FWDAFT,有美丽的位置,以确保在船上用餐和在FWD按摩浴缸中放松的时间。

19 米高的宽阔横梁允许内部宽阔的走廊和外部优雅的侧甲板,客人可以轻松地并排行走。

然而,船东的住宿范围超出了单层甲板。一条独特且完全私密的垂直走廊延伸到下层甲板。这包括一个宽敞的楼梯,两旁是书架和展示角,以及一个业主电梯。在每一层甲板上,都有诱人的私人生活方式目的地,如桥面上的咖啡角和游戏壁龛,主甲板上的图书馆,以及下层甲板上带海露台的私人餐厅和相邻的套间客舱。从本质上讲,它在更大的游艇内创造了一个僻静的四层海边联排别墅。

英国 RWD Studio 创建了 Project 821 的外观、GA 和内部装饰。设计师在纹理织物和皮革、大理石、藤条、烟熏和灰褐色桉树以及石灰橡木中使用了浅色中性色,营造出奢华的沿海氛围。为了整体的凝聚力,门饰特征和走廊栏杆等细节在甲板上重复了它们的形状,但材料发生了变化。

Jan-Bart Verkuyl表示,考虑到燃料电池的卓越效率、低颗粒物排放和低噪音辐射,燃料电池将在未来几年为游艇发挥重要作用。“我们现在已经证明,在超级游艇内部低温储存液化氢是一种可行的解决方案。燃料电池和车载甲醇重整制氢的未来创新即将到来。对于Feadship来说,最重要的是,Feadship上游工艺的脱碳,例如我们广泛使用以更环保的方式生产的铝,以及生产净零碳无碳燃料或氢载体,值得优先考虑。”

Jamie Edmiston(首席执行官)也分享了他在这个项目上的经验。“我们的任务是建造有史以来最环保、最环保的游艇。这是一个巨大的挑战,但团队已经接受并实现了这一挑战。我们今天看到的游艇,由RWD设计,由Feadship建造,无疑是有史以来最好的游艇。我很自豪能从这个想法开始就参与其中。

Charlie Baker(总监)补充道:“RWD非常自豪能够参与这样一个具有前瞻性的项目,与FeadshipEdmiston合作。我们希望它能激励其他项目在未来以不同的方式思考。”

翻译人:高丰言

来源:https://fuelcellsworks.com/news/feadship-ushers-in-the-hydrogen-fuel-cell-era-with-the-launch-of-118-80-metre-project-821/