
“中远海运天秤座”轮完成甲醇双燃料改装/中远海运集团
甲醇燃料加注船“海港致远”轮日前完成我国首次在修造船厂开展的甲醇燃料“船-船”加注服务。受注船更是备受关注。“中远海运天秤座”轮是全球首例大型集装箱船甲醇双燃料主、副机同步改造实施项目,2025年10月19日,“2025北外滩国际海运论坛”上,“中远海运天秤座”轮甲醇双燃料改造项目成果正式亮相。
中国造,中国改
“中远海运天秤座”轮为中国远洋海运集团有限公司(简称中远海运集团)旗下中远海运集装箱运输有限公司(简称中远海运集运)营运的“星座系列”船舶之一,该系列20000TEU集装箱船共计11艘,首制船“中远海运白羊座”轮于2018年1月交付,最后1艘“中远海运宝瓶座”轮则于2019年5月交付。
“星座系列”集装箱船由不同船厂交付。“中远海运天秤座”轮是大连船舶重工集团有限公司(简称大船集团)为中远海运集团建造的该系列第2艘船,该船在大幅度提升船舶装载能力的同时,充分考虑其所在航线揽货种类和配载操作的实际需求,加大配载灵活性,提高了冷藏箱、危险品箱、重箱和高箱的有效装载能力,配备超长冲程高效主机,采用高效螺旋桨及节能装置,合理选择技术参数和设备配置,从而降低油耗和排放水平,大幅提高燃油经济性,船舶能效设计指数(EEDI)提前达到《国际防止船舶造成污染公约》(MARPOL)的2030年指标要求。船舶将环保理念与智能技术有机结合,能效管理系统提供最先进和最优化的船舶能效管理手段,实现智能化船舶管理,可实现无人机舱的运行状态及对全船各关键部位的实时监控。
对“中远海运天秤座”轮的改造不仅提高了船舶能效和环保性能,还为业界探索大型集装箱船的绿色低碳运营模式提供了宝贵经验和示范。
较常规燃料,绿色甲醇全生命周期温室气体减排63%-99%,氮氧化物减排超60%,基本消除硫氧化物与颗粒物排放,且甲醇燃料技术相对成熟、基建改造成本低、加注便利,被认定为当前最优船用绿色燃料之一。在全程使用绿色甲醇的情况下,改造后的“中远海运天秤座”轮年碳排放从11万吨降至3.6万吨。此次改装项目创新研发标准化自动化监测报警系统,实现甲醇燃料供给、安保系统集中控制,既与船舶原有自动化系统独立又兼容通讯,保障船舶安全的同时,提升系统灵活性、降低配置复杂度。
埃维能(Everllence)售后服务部门Everllence PrimeServ与中远海运重工有限公司(简称中远海运重工)合作,从概念设计到最终执行,全程参与全球首例Everllence B&W S90二冲程发动机的双燃料甲醇改造,将11S90ME-C发动机改造为11S90ME-LGIM(液态甲醇喷射)发动机。Everllence认为,“中远海运天秤座”轮改装项目证实了甲醇作为船用燃料的可行性,未来大型船舶改造市场前景广阔。
“中远海运天秤座”轮也是中国船级社(CCS)承接的首个甲醇双燃料改装检验项目。CCS高度重视,组建了经验丰富的项目组团队,全程提供技术支持与服务,确保了改装工作的顺利进行,不仅彰显了CCS在船舶清洁能源和减排技术领域的强大技术实力与领先地位,更以实际行动有力支撑了航运业“碳达峰、碳中和”工作的深入推进。
2025年10月26日,作为继“中远海运天秤座”轮后同系列又一标杆项目,“中远海运双子座”轮完成甲醇双燃料改造工程,正式交付开航。
项目团队以首制船“中远海运天秤座”改造经验为蓝本,对拆旧方案进行全面细化与升级,针对结构改造关键环节,采用60吨与40吨门式起重机同步施工模式,大幅提升了拆旧与吊装效率,成功缩短作业周期。坞修工程环节,优化成效尤为显著,团队借鉴首制船136小时坞修经验,将“中远海运双子座”轮坞内工程压缩至96小时完成,一次进坞即完成所有坞内工程。针对甲醇舱与隔离空舱特种涂装等关键作业,项目团队对打砂流程进行系统性优化,为总工期节省了4天时间。动力系统调试中,主机试车实现一次成功,充分验证了改造方案的可靠性与稳定性。这些突破既得益于对首制船经验的精准吸收,更彰显项目团队持续创新的能力。
“中远海运双子座”轮的顺利改造标志着“星座系列”船舶甲醇双燃料改造项目进入规模化、标准化推进阶段,而中远海运重工则通过实践,形成一套成熟可复制的大型集装箱船甲醇双燃料改造模板,为大型船舶采用清洁能源提供了极具价值的实践范例,也为航运业探索出了一条有效的减排脱碳路径。
多方积极探索路径
绿色低碳和数字智能无疑是航运业进一步发展的必然方向,如“中远海运天秤座”轮和“中远海运双子座”轮,动力系统经过全面升级的船舶,其意义已超越单船本身,成为航运业向绿色未来转型的坚实注脚。
近几年的航运走向表明,双燃料船已为一种向低碳转型的主要解决方案。克拉克森(Clarksons)报告显示,2024年,全球新造船订单为2007年以来的最高水平,替代燃料船舶约占当年订单总吨的50%。但另一份行业权威报告则显示出不可忽视的一点,即全球船队中93%的船舶仍在使用化石燃料。“且需要关注的是,集装箱船队平均船龄现超过14年,仍有较长的使用寿命,如何让占绝大多数仍在运营的船舶有机会搭上绿色东风,是行业领导者们现在更需要重视的问题。”在全球最大的独立集装箱船船东塞斯潘(Seaspan)董事长、总裁兼首席执行官陈兵看来,船舶改造是更紧迫、更务实、更经济、更具有社会责任意识的绿色减排方式。
作为全球领先的船舶资产所有者和运营商,远在环境法规开始影响行业脱碳议程之前的2013年,塞斯潘便启动SAVER项目,体现出其在效率和可持续性方面的早期承诺。目前,塞斯潘已成功完成552项单独升级项目,另有85个项目正在规划或进行中。SAVER项目分如何让占绝大多数仍在运营的船舶有机会搭上绿色东风,是行业领导者们现在更需要重视的问题。”在全球最大的独立集装箱船船东塞斯潘(Seaspan)董事长、总裁兼首席执行官陈兵看来,船舶改造是更紧迫、更务实、更经济、更具有社会责任意识的绿色减排方式。
作为全球领先的船舶资产所有者和运营商,远在环境法规开始影响行业脱碳议程之前的2013年,塞斯潘便启动SAVER项目,体现出其在效率和可持续性方面的早期承诺。目前,塞斯潘已成功完成552项单独升级项目,另有85个项目正在规划或进行中。SAVER项目分为三大类:节能与效率提升涉及螺旋桨更新与桨帽鳍安装、球鼻艏改造、主机功率优化和能量回收系统完善;载货能力优化涉及绑扎桥加高和延伸、堆重增加、绑扎方案优化、船级社认证与装载计算机升级和冷藏箱插头扩容;绿色燃料与减排则涉及燃料改装、洗涤塔安装和岸电/AMP系统升级。
通过降低燃料消耗,增加载货能力,提高灵活性,塞斯潘的客户能够在不断变化的市场中保持竞争力。如今,塞斯潘的船队中已有86艘船舶完成升级,另有10艘船舶正在改造或计划升级,其中包括原定于2026年中期交付的甲醇主机改装项目。这些已执行和计划中的项目总投资已达2.265亿美元。
SAVER项目中的典型案例来自与赫伯罗特的合作。2024年4月,塞斯潘宣布与赫伯罗特达成合作协议,将为5艘搭载Everllence B&W S90型发动机的10000TEU集装箱船进行甲醇双燃料发动机改装,船舶改装后将长期租赁给赫伯罗特营运。
塞斯潘相信,燃料改造是航运业减排过程中必不可少的一部分,这一解决方案向行业提供了一种延长现有船舶运营寿命的新方式,在实现燃料灵活性的同时又能有效平衡运力。而站在Everllence的角度来看,适应行业发展趋势的大规模改装业务潜力巨大,因为目前全球有超过300艘船舶配备Everllence B&W S90型发动机,均为可进行类似改装的潜在目标。其实在更早些时候,塞斯潘和赫伯罗特已与Everllence签署改装承诺协议,由Everllence为15+45艘集装箱船交付发动机改装解决方案。根据协议,Everllence PrimeServ将交付15台发动机的改装解决方案用于将Everllence B&W S90型发动机改装为可使用绿色甲醇的ME-LGIM型发动机。
2025年6月,由塞斯潘和江苏华滋能源工程有限公司共同投资,专注船舶绿色能源转型,聚焦船舶双燃料改装和绿色减碳工程,提供替代燃料一站式改装解决方案的华越海事科技有限公司(简称华越海事)成立。成立当日,华越海事便签署多项具有行业引领意义的战略合作协议:与塞斯潘、浙江浙能迈领环境科技有限公司签署三方战略合作协议,围绕绿色减碳装备技术开展长期深度合作,推动绿色减碳装备规模化应用;与Everllence签署《船舶双燃料改装长期合作谅解备忘录》,聚焦甲醇、液化天然气(LNG)、氨燃料等双燃料改装的技术标准化研究与实践,构建长期稳定的合作机制;与中国船舶及海洋工程设计研究所签署《船舶低碳新能源改装合作协议》,合作围绕低碳技术研发与工程应用开展,助力船舶绿色升级;与塞斯潘达成批量船用供气系统采购意向,为其新造船及改装项目持续供应LNG/甲醇燃料供气系统,助力船队绿色减碳进程。
全球首艘经改装可使用甲醇作为船用燃料的在役集装箱船为马士基旗下“MAERSK HALIFAX”轮。这艘改为搭载8G95ME-LGIM Mk10.5型发动机的15000TEU集装箱船已于2023年11月重新投入运营。马士基表示,在从化石燃料向低排放燃料过渡的过程中,对现有船舶进行改装可以成为新造船的重要替代方案。而马士基船队的改造嵌入Everllence“核心”。据悉,“MAERSK HALIFAX”轮是马士基一系列改装项目的首艘船,该船另外10艘船姊妹船也将采用由Everllence提供的甲醇燃料改造解决方案。
“新赛道”的多点突破
在“中远海运天秤座”轮改造之前,国内首艘现有主机升级为甲醇双燃料发动机的船舶为“领先1”轮,2024年8月,CCS为其签发了首张现役营运船舶主机改装为甲醇双燃料发动机的主机产品证书。
“领先1”轮为沿海散货船,总长78.8米、型宽14米、型深5.62米,改造成功解决了柴油发动机改甲醇双燃料发动机的甲醇腐蚀性、低温启动、热值较低、溶胀等技术难点,航行试验主要测试甲醇双燃料发动机在各工况下的运行参数、燃料消耗、输出功率及船舶航速,同时对改装新增的氮气系统、泡沫系统和压力水雾系统等进行调试验证,各项试验结果符合设计标准。
“领先1”轮改造项目的亮点之一是将现役营运船舶主机改装为甲醇双燃料主机,除主机改装外,主要核心技术包括新增甲醇燃料舱及加注站系统、甲醇燃料供给系统、甲醇燃料监测系统、报警和安全保护系统等。经测算,经过改造的“领先1”轮可节省燃料成本约1/4,可减少碳排放量约11.25%,并有效降低氮氧化物、一氧化碳、硫化物、颗粒物等污染物,船舶在营运经济性和环保排放指标等方面都得到大幅提升。
本次改装项目为现有船舶绿色燃料发展应用提供了新赛道,具良好经济效益和社会效益,也助力了地方船舶绿色化转型升级取得重大突破。
CCS作为船检“主力军”和“国家队”,致力于与企业深化合作,着力推动高质量发展和绿色化、数字化转型升级。“领先1”轮改造项目启动以来,CCS深耕一线,积极主动帮助客户开展改造方案制定、审批、改装现场检验和测试,以及排放检验等技术帮扶,并协调解决测试中的一系列技术难题,顺利完成该船甲醇双燃料发动机改装检验工作。此次证书的签发标志着CCS在助力我国绿色能源核心设备国产化方面取得又一重要成果,在保障我国绿色能源安全等方面迈出了坚实的一步,也是CCS携手业界贯彻新发展理念、服务构建新发展格局、响应节能减排和助力我国“双碳”目标落实,推动船用产品制造业高质量发展的成功范例。
同样在散货船领域,常石造船与马士基·麦克-凯尼·穆勒零碳航运中心联合研发的重油船舶改甲醇双燃料动力方案获得船级社颁发的原则性认可(AIP)证书。此项目基于卡姆萨尔型散货船的标准设计进行改装,对船尾、船底及中部货舱等不同布置方案进行多维度比较,并综合评估其对船体强度、续航里程及改装工程量的影响,最终决定将燃料舱设置于货舱内。
超大型矿砂船(VLOC)也有望成为改装对象。2024年12月,一项专利涉及VLOC改装甲醇燃料舱技术,提出VLOC改装甲醇燃料舱及改装方法,能够配合甲板开孔顺序和大小,对甲醇燃料舱结构采用带甲板片体的特殊处理方法,从甲醇燃料舱舱顶甲板开孔顺序装配,边装配边补强舱顶甲板,解决甲板小开口整体吊装舱内分段和无人舱分段整体翻身落位的难题,实现不占用干船坞在系泊码头分段改装VLOC甲醇燃料舱的目的。
越来越严格的航运减排规则为加速推进可持续燃料应用创造了巨大的市场空间,有机构预测称,到2050年,国际航运需使用可持续燃料替代约91%的燃油,总需求量为4.5亿吨左右,这些需求将主要由绿色甲醇和绿氨满足。
当氨双燃料发动机技术不断发展和加注设施的逐步系统化,以及正在完善的相关规范法规将为氨作为燃料提供有力的保障,船东采用绿氨作为船舶替代燃料将能够更加灵活的应对未来燃料供应的不确定性,规避经营风险。
由招商局海洋装备研究院有限公司和友联船厂(蛇口)有限公司联合研发的超大型油船(VLCC)氨双燃料改造方案已获CCS颁发的AIP证书,为推动绿色替代燃料在航运业的应用迈出了坚实一步。这艘改装后的VLCC将采用Everllence研发的氨双燃料主机,并配备两个3750立方米C型氨燃料舱。随着技术迭代和产业链协同加速,大规模商业化改造之路正在被铺平。