液化天然气动力游轮研报总结
概述
航运业正面临前所未有的能源转型,替代燃料在实现可持续发展目标中扮演关键角色。液化天然气(LNG)作为船用燃料,是游轮业中最广泛使用的替代燃料,为减少碳排放提供了可行方案,但需要生产商和技术提供方付出巨大努力以实现长期脱碳。
需求驱动因素
监管驱动因素
- 欧盟法规:包括欧盟MRV法规、欧盟碳排放交易体系(EU ETS)、修订后的《可再生能源指令》(RED III)和FuelEU海事法规,旨在推动船东采用更严格的船舶效率策略和低碳燃料。
- 国际海事组织(IMO)法规:通过了一项修订的温室气体减排战略,旨在将航运业的二氧化碳排放量作为将全球平均气温控制在工业化前水平以上1.5摄氏度范围内的组成部分来减少。提出了短期措施和长期措施以减少航运温室气体排放。
市场趋势
- 邮轮行业正明显且持续地向LNG燃料推进方式转变,LNG现已成为最广泛采用的替代燃料。
- 液化天然气作为船用燃料正处于订单量复苏的浪潮中,凸显了其作为所有替代航运能源中最成熟能源的资质。
生产与供应
- 全球液化天然气供应充足且持续增长,主要来自美国和卡塔尔,未来五年将增长40%。
- 液化天然气加注网络也在扩展,预计到2030年将需要更多加注船。
- 生物甲烷生产可以通过沼气和生物质气化与甲烷化两种方式实现,能够显著减少温室气体排放。
- 生物甲烷的可用性与供应预计将大幅增长,到2030年可满足航运总能源需求的最高3.1%,到2050年可满足最高12.6%。
技术
发动机技术
- 主要采用奥托双燃料中速或低压四冲程(LP4S)发动机,瓦锡兰是主要供应商。
- 发动机制造商通过核心发动机设计取得了显著进展,以减少甲烷泄漏。
甲烷减排技术
- 正在研究和开发一系列新的船上减排技术,包括等离子切割炬、甲烷减排催化剂、燃烧增强和低负荷甲烷泄漏改进等。
- 瓦锡兰的31DF“NextDF”技术能够解决低负荷下甲烷泄漏问题。
甲烷检测技术
- 正在研究多种甲烷检测技术,包括NDIR激光、TDLS激光、固态传感器、standoff cameras和卫星等。
船上碳捕获与封存(OCCS)
- OCCS作为合规的又一备选方案,具有巨大潜力,成本更低且更具吸引力。
- 液化天然气(LNG)非常适合用于OCCS应用,因为其碳排放量较低,燃烧更清洁,并且可以应用预燃技术。
结论
- 液化天然气(LNG)是一种即用型、可扩展且成熟的燃料替代方案,符合运营需求并满足新兴的监管要求。
- 随着全球燃料加注基础设施的持续扩张、可再生气体供应链的成熟以及排放控制技术的广泛应用,预计液化天然气将继续成为海事行业过渡能源格局的核心组成部分。
- 液化天然气并非脱碳的最终目标,而是一个技术稳健且适应性强的平台,它有助于逐步减少温室气体排放,并支持行业在未来几十年内向低碳乃至碳中和航运发展。