綠色船舶技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究

張信學(xué)，趙峰，王傳榮，曾曉光，趙俊杰

（1.中國船舶信息中心，北京100101；2.中國船舶科學(xué)研究中心，江蘇無錫214082）

綠色船舶技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究

張信學(xué)1，趙峰2，王傳榮1，曾曉光1，趙俊杰1

（1.中國船舶信息中心，北京100101；2.中國船舶科學(xué)研究中心，江蘇無錫214082）

發(fā)展綠色船舶對促進(jìn)我國船舶工業(yè)轉(zhuǎn)型升級，建設(shè)船舶制造強(qiáng)國具有重要意義。本文對綠色船舶的內(nèi)涵進(jìn)行了界定，對全球范圍內(nèi)綠色船舶技術(shù)發(fā)展熱點(diǎn)進(jìn)行了分析研究，并在深入剖析我國綠色船舶技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和存在問題的基礎(chǔ)上，研究提出了我國綠色船舶技術(shù)發(fā)展的思路、2025年前發(fā)展目標(biāo)，以及從綠色船舶設(shè)計(jì)、建造、營運(yùn)到拆解全生命周期內(nèi)的重點(diǎn)任務(wù)。

綠色船舶；船舶工業(yè)；設(shè)計(jì)；建造；營運(yùn)；拆解

DOI 10.15302/J-SSCAE-2016.02.009

一、綠色船舶的內(nèi)涵

近年來，船舶所帶來的能耗問題和環(huán)境污染問題越來越成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。同時(shí)，國際海事組織針對船舶節(jié)能減排的新公約、新規(guī)范也不斷出臺，促使船舶工業(yè)界及其上下游產(chǎn)業(yè)不得不考慮如何更好地實(shí)現(xiàn)船舶的綠色化發(fā)展。

綠色化的核心內(nèi)容在于保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。綠色船舶是指在船舶的全生命周期內(nèi)（設(shè)計(jì)—建造—營運(yùn)—拆解），通過先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，在滿足船舶功能需求和正常使用要求的基礎(chǔ)上，最大程度地降低能源和資源的消耗，消除或大幅降低有毒、有害物質(zhì)的排放，打造資源節(jié)約型和環(huán)境友好型船舶[1]。真正的綠色船舶應(yīng)當(dāng)具備環(huán)境友好性、技術(shù)領(lǐng)先性和經(jīng)濟(jì)最優(yōu)性三個(gè)基本要素，綠色船舶應(yīng)是在實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)先性和經(jīng)濟(jì)最優(yōu)性的基礎(chǔ)上，最終確保船舶滿足環(huán)境的友好性。

二、綠色船舶技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)

（一）綠色船舶的總體技術(shù)

1. 船舶設(shè)計(jì)優(yōu)化

船舶設(shè)計(jì)優(yōu)化主要是降低船舶的航行阻力和提高船舶的推進(jìn)效率。在降低船舶航行阻力方面主要包括降低興波阻力、縱傾優(yōu)化、風(fēng)阻優(yōu)化等。韓國大宇造船通過優(yōu)化超大型原油運(yùn)輸船（VLCC）的主尺度和船體線型，降低了5 %的油耗；挪威烏斯坦（Ulstein）集團(tuán)開發(fā)的X型船首在海洋工程輔助船、干散貨船、汽車滾裝船等船舶上已有廣泛的應(yīng)用，X型船首能夠顯著降低船舶的油耗，并改善船舶抨擊、振動的性能，提升船舶的安全性和舒適性；日本石川島播磨重工研發(fā)的鯨背型球首能夠降低船舶尤其是肥大型船舶的興波阻力，減少燃油的消耗。

在提高船舶推進(jìn)效率方面，目前螺旋槳設(shè)計(jì)已經(jīng)非常成熟，繼續(xù)提高螺旋槳的效率主要通過大直徑螺旋槳匹配低速主機(jī)來實(shí)現(xiàn)。大直徑螺旋槳需要有充足的壓載水量保證，以確保壓載狀態(tài)螺旋槳的充分浸沒與合理縱傾，同時(shí)過大的直徑將距離尾部船體更近，對振動及噪聲帶來不利影響。另外，還可以采用反轉(zhuǎn)螺旋槳等新型螺旋槳來提高推進(jìn)效率[2]。同時(shí)，水動力節(jié)能裝置也是提高船舶推進(jìn)效率的重要途徑。節(jié)能效果因船因槳而異，因此，針對不同的線型、不同的螺旋槳設(shè)計(jì)，應(yīng)采用不同的節(jié)能裝置設(shè)計(jì)。

2.減輕船舶的重量

目前通常采用的方法有兩種，一是對船體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，在滿足安全性和使用性的前提下，盡可能的減少板材的用量；二是采用輕質(zhì)復(fù)合材料替代傳統(tǒng)的鋼材，目前復(fù)合材料在航空領(lǐng)域已有較廣泛的應(yīng)用，在船舶領(lǐng)域中軍用船舶以及漁船、游艇等船舶也有一定的應(yīng)用，未來隨著技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶也有望廣泛使用復(fù)合材料。

瑞典Kockums A B公司曾以一艘長128 m、航速42節(jié)的渡船作為目標(biāo)船型，對碳纖維增強(qiáng)塑料、鋼材、鋁分別作為建造材料在重量、成本、拆解上進(jìn)行過全面的比較，得出如下結(jié)論：①使用復(fù)合材料替代鋼材最大的優(yōu)點(diǎn)是可以明顯的減少結(jié)構(gòu)重量，采用碳纖維增強(qiáng)塑料和鋁均可減輕重量，與鋼材相比，整船重量可減輕50 %左右。②從純建造的觀點(diǎn)來看，鋼材是建造大型船舶最經(jīng)濟(jì)的材料，但如果將后期的營運(yùn)和維護(hù)考慮在內(nèi)，進(jìn)行全生命周期的成本比較，則鋼材的成本最高，復(fù)合材料的成本最低。③目前的狀況下，回收困難是復(fù)合材料難以推廣的障礙之一。④由于復(fù)合材料的易燃性，很長時(shí)間以來在國際海上人命安全公約（SOLAS）的規(guī)定中復(fù)合材料不能被用于上層建筑、結(jié)構(gòu)性艙壁、甲板和甲板室。2002年，國際海上人命安全公約規(guī)定只要具備與鋼材相同的阻燃性，其他材料也可用于船舶的建造。該項(xiàng)規(guī)定開啟了輕質(zhì)復(fù)合材料在軍用船、小艇以外的船舶上應(yīng)用的可能性，因此現(xiàn)階段在“輕質(zhì)材料在船舶上應(yīng)用”的項(xiàng)目中，防火安全性是中心議題。⑤綜合而言，高速船上使用復(fù)合材料優(yōu)勢明顯，可以極大地減少燃油耗量，但在遠(yuǎn)洋運(yùn)輸船舶上，鋼材和復(fù)合材料混合使用的方法更為可行。

3.少/無壓載水船舶

少/無壓載水型船舶是一種在正常運(yùn)營狀態(tài)下僅需要少量或者完全不需要裝載壓載水的船舶。船舶壓載水對海洋環(huán)境危害較大，目前船舶壓載水處理方式主要采用機(jī)械處理、物理處理、化學(xué)處理以及多種方式混合使用等方法。盡管目前對船舶壓載水有多種處理方式，但處理效果均不盡人意。同時(shí)，多數(shù)方法成本較高，且不易實(shí)施。因此，全球范圍內(nèi)一方面大力研發(fā)新型的船舶壓載水處理裝置，另一方面國際上也有相關(guān)機(jī)構(gòu)通過研究提出了少/無壓載水船舶概念，美國、荷蘭、日本等國家均在研究開發(fā)少/無壓載水船舶。目前提出的船體設(shè)計(jì)方法主要包括V型船身、貫通流系統(tǒng)和單一結(jié)構(gòu)三種。三種方法均是通過對船體結(jié)構(gòu)的再設(shè)計(jì)從而達(dá)到船舶在正常運(yùn)營狀態(tài)下少使用壓載水甚至不使用壓載水的目的[3]。

（二）綠色船舶動力技術(shù)

從當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展看，船舶動力綠色技術(shù)是重點(diǎn)，目前已經(jīng)較為成熟或正在研發(fā)的有關(guān)技術(shù)包括低轉(zhuǎn)速長沖程設(shè)計(jì)技術(shù)、降低最大持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)功率（MCR）點(diǎn)油耗技術(shù)、氣體燃料技術(shù)等，對綠色船舶重點(diǎn)動力技術(shù)發(fā)展情況的梳理總結(jié)見表1。

（三）綠色船舶營運(yùn)技術(shù)

1.船舶能效優(yōu)化系統(tǒng)

船舶能效控制是船舶綠色營運(yùn)技術(shù)的一個(gè)重要參考方面。船舶能效優(yōu)化系統(tǒng)是基于風(fēng)險(xiǎn)分析、數(shù)據(jù)采集、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析、遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)?/p>

信息處理技術(shù)的綜合船舶監(jiān)控系統(tǒng)，也是船舶安全管理系統(tǒng)（SMS）的一個(gè)組成部分，目前大量應(yīng)用于各型遠(yuǎn)洋商船。

船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)（EEDI）是衡量船舶設(shè)計(jì)和建造能效水平的一個(gè)指標(biāo)。船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)越大，說明船舶能耗越高。在國際海事組織（IMO）通過的船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)文本中，對每艘船舶配備船舶能效優(yōu)化系統(tǒng)有明確的規(guī)定：船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)要求的所有400總噸及以上的國際航行船舶必須持有滿足公約規(guī)定的“船舶能效管理計(jì)劃（SEEMP）”，而船舶能效優(yōu)化系統(tǒng)將成為實(shí)現(xiàn)船舶能效管理計(jì)劃的一個(gè)重要的工具。

提升船舶能效是各國船東減少燃料消耗，控制運(yùn)輸成本的有效途徑，而對主機(jī)、發(fā)電機(jī)組、輔助鍋爐進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)控，保證船載設(shè)備正常的運(yùn)行，客觀上可以把溫室氣體（GHG）CO2的排放量穩(wěn)定在船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)規(guī)定的基線內(nèi)，同時(shí)大量減少NOX、SOX等有害氣體的排放；另外，通過“岸–船”一體化集成信息系統(tǒng)，對船只的航線、航速、洋流、天氣條件、航行水域海況等運(yùn)營參數(shù)實(shí)施不間斷的監(jiān)控，修正船只的航線、減少航行的阻力，降低主機(jī)的負(fù)荷，有效削減船只排放的污染氣體。船舶能效優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。

2.岸電技術(shù)

全球船舶每年消耗的燃油有5 %是在港口消耗的，港口一般都位于人口密集的地區(qū)，船舶污染排放會造成本地的環(huán)境和健康問題。岸電計(jì)劃是通過岸電替代船上發(fā)電，可以減少由于排放硫氧化物，氮氧化物和顆粒物質(zhì)而造成的健康和環(huán)境的不良影響。另外，通過利用岸上清潔發(fā)電站，可以減少CO2的排放量[4]。

表1 綠色船舶重點(diǎn)動力技術(shù)發(fā)展情況

三、我國綠色船舶技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及主要問題

經(jīng)過多年的發(fā)展，我國在船舶全生命周期內(nèi)的

綠色技術(shù)都取得了長足的進(jìn)步，特別是在綠色船型建造、配套設(shè)備的綠色化、特殊減排技術(shù)、無公害拆船和船舶材料循環(huán)利用等方面成果顯著。但發(fā)展過程中仍存在一些問題，主要體現(xiàn)在以下幾方面。

圖1 船舶能效優(yōu)化結(jié)構(gòu)示意圖

（一）技術(shù)研發(fā)缺乏統(tǒng)一的戰(zhàn)略規(guī)劃

日本、韓國和歐美等國家和地區(qū)造船強(qiáng)國對于綠色船舶技術(shù)的研發(fā)都有國家層面或行業(yè)層面的統(tǒng)籌規(guī)劃，確立了研發(fā)時(shí)間進(jìn)度安排，而對于技術(shù)投入實(shí)際應(yīng)用后也標(biāo)定了明確的減排指標(biāo)，同時(shí)在扶持政策、研發(fā)資金方面都有一定的支持，特別是日本，盡管造船工業(yè)不斷衰落，但其對技術(shù)的研發(fā)一刻也不曾放松。而且日本、韓國、歐洲都是制定國際造船新標(biāo)準(zhǔn)的積極推動者，不排除這些國家?guī)в斜３旨夹g(shù)優(yōu)勢的動機(jī)。目前國外造船強(qiáng)國關(guān)于船舶綠色環(huán)保技術(shù)已有廣泛的研究，并基于其研究成果制定新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。由于我國在技術(shù)研發(fā)方面缺乏統(tǒng)籌的安排，經(jīng)常出現(xiàn)資源浪費(fèi)、重復(fù)建設(shè)、內(nèi)耗嚴(yán)重的情況，嚴(yán)重地制約了我國綠色船舶技術(shù)的發(fā)展。

（二）船舶的設(shè)計(jì)理念沒有根本性的突破

對比日本、韓國等先進(jìn)國家推出的未來環(huán)保概念船設(shè)計(jì)，其關(guān)于船舶的外形、結(jié)構(gòu)性能、推進(jìn)方式、動力匹配等方面都是對現(xiàn)有船舶的巨大突破，未來船舶必然超出傳統(tǒng)的范疇。目前我國對于綠色船舶技術(shù)的研發(fā)，一方面是基于自身發(fā)展的需要，另一方面也是迫于國際新規(guī)范公約的壓力，設(shè)計(jì)思路基本難以脫離現(xiàn)有的框架。而在現(xiàn)有船舶技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能滿足國際規(guī)范的要求，是一條捷徑，但也是無奈之舉。沒有開拓性的研究，缺乏突破性的思維，我國船舶工業(yè)技術(shù)跟隨者的地位難以擺脫。

（三）船用配套技術(shù)基礎(chǔ)性研究薄弱

船用節(jié)能技術(shù)可以通過對配套設(shè)備的技術(shù)革新來實(shí)現(xiàn)：如材料優(yōu)化、提高推進(jìn)系統(tǒng)的效率、減少壓載水等方式，這些技術(shù)在保持船體強(qiáng)度、航行速度、船舶載貨靈活性的同時(shí)，形成節(jié)能高效的整體化設(shè)計(jì)，滿足針對綠色船舶設(shè)計(jì)提出的新問題。當(dāng)前，國際上船舶節(jié)能減排的配套技術(shù)紛紛涌現(xiàn)，如氣體減阻、組合推進(jìn)、復(fù)合材料等正在成為世界船用節(jié)能技術(shù)的主流趨勢，而我國對船用節(jié)能減排的關(guān)鍵配套技術(shù)尚未展開全面的研究，特別是基礎(chǔ)性設(shè)備數(shù)據(jù)有待積累，同時(shí)缺乏研發(fā)高效節(jié)能、減振降噪、潔凈減排、新材料等領(lǐng)域的科研實(shí)力，導(dǎo)致研究規(guī)模小，創(chuàng)新能力薄弱，技術(shù)無法與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合。

（四）業(yè)界主動應(yīng)對國際新規(guī)范的能力不強(qiáng)

近年來，隨著國際新規(guī)則、新規(guī)范的不斷出臺，我國船舶工業(yè)也加強(qiáng)了應(yīng)對力度，如在共同規(guī)范、涂層性能新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的過程中，通過聯(lián)合行業(yè)的力量，針對重點(diǎn)、難點(diǎn)組織技術(shù)攻關(guān)，取得了很好的效果。但是總體來說，由于在相關(guān)基礎(chǔ)領(lǐng)域的研發(fā)上缺乏積累，數(shù)據(jù)積累不完善，我國船舶工業(yè)面對國際新規(guī)則、新規(guī)范的變化基本還處在被動接受的地位，在國際規(guī)則、規(guī)范的制定過程中缺少話語權(quán)，主動參與國際海事界事務(wù)的意識不強(qiáng)，與世界造船大國的地位極不匹配。

（五）工業(yè)綜合水平影響船舶綠色技術(shù)的發(fā)展

船舶綠色技術(shù)不僅僅是船舶工業(yè)的關(guān)注熱點(diǎn)，而且反映了我國工業(yè)的綜合水平，其中船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)就是一個(gè)典型的例子。為了滿足船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)的要求，不僅需要造船界進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)，而且要求航運(yùn)、冶金、機(jī)械、材料、化工、計(jì)算機(jī)和衛(wèi)星通信行業(yè)的各種技術(shù)的融合，但是我國針對船舶能效設(shè)計(jì)指數(shù)的設(shè)計(jì)技術(shù)研究剛剛起步，各行業(yè)間沒有形成合力，影響了技術(shù)的發(fā)展。另據(jù)聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署報(bào)告，目前我國約有70 %①中國漁業(yè)裝備與工程科技信息網(wǎng). http://www.fmiri.com/showNews2.aspx?id=518 2010.的減排核心技術(shù)需要進(jìn)口，導(dǎo)致滿足國際海事規(guī)范條件的綠色船舶建造成本巨大。

四、我國綠色船舶技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略

（一）發(fā)展思路

以滿足我國經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展重大需求和國際市場對船舶綠色環(huán)保要求為總體目標(biāo)，結(jié)合新一輪科技革命孕育興起的發(fā)展契機(jī)，立足當(dāng)前，著眼未來，加快綠色船舶技術(shù)創(chuàng)新，著力突破綠色船舶的設(shè)計(jì)、建造、營運(yùn)、拆解以及配套設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，提升國際市場的競爭力，推動我國船舶工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，助力造船強(qiáng)國和海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

（二）發(fā)展目標(biāo)

至2025年，綠色船舶整體技術(shù)水平世界領(lǐng)先，其中綠色船舶設(shè)計(jì)、建造、營運(yùn)技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，綠色拆船技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。綠色船舶自主創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)，總裝及配套企業(yè)基本建立綠色化、智能化的制造模式，初步實(shí)現(xiàn)基于信息化的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、管理、服務(wù)的一體化并行協(xié)同；形成若干具有國際領(lǐng)先水平的品牌船型、標(biāo)準(zhǔn)船型及系列船型，技術(shù)引領(lǐng)能力大幅提升；突破配套設(shè)備綠色化、智能化的關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平躋身世界先進(jìn)水平的行列。

（三）發(fā)展重點(diǎn)

1.綠色船舶設(shè)計(jì)技術(shù)

（1）設(shè)計(jì)全過程數(shù)字化，數(shù)字化設(shè)計(jì)工具研發(fā)的重點(diǎn)由過去服務(wù)于詳細(xì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)設(shè)計(jì)階段，逐步向概念設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)階段轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從市場需求開始直至產(chǎn)品報(bào)廢的全生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)字化。

（2）全面應(yīng)用基于人機(jī)工程的虛擬設(shè)計(jì)，幫助設(shè)計(jì)人員在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，測試和驗(yàn)證各種設(shè)備是否便于操作和維修，各種工作空間是否滿足要求，在建造前就可最大程度地避免可能出現(xiàn)的布置、操作空間以及維修空間等問題，減少返工。

（3）深化并行協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)，加強(qiáng)面向制造的設(shè)計(jì)技術(shù)（DFP）的應(yīng)用，優(yōu)化與制造相關(guān)的設(shè)計(jì)流程，在設(shè)計(jì)過程中就考慮制造因素，加強(qiáng)系統(tǒng)集成和業(yè)務(wù)過程的協(xié)同，打通設(shè)計(jì)所和船廠之間的數(shù)據(jù)傳遞，消除信息孤島，逐步實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造一體化，降低研制成本和縮短周期。

（4）構(gòu)建綜合集成設(shè)計(jì)平臺，全面考慮計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）以及維修等信息系統(tǒng)的需求，在基于共同產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命期不同階段信息系統(tǒng)的集成。

2.綠色船舶的建造技術(shù)

（1）采用先進(jìn)的制造工藝與裝備，包括綠色加工技術(shù)（無冷卻液干式切削、數(shù)控等離子水下切割工藝及裝備、激光切割工藝及裝備、分段無余量建造技術(shù)等）、綠色焊接技術(shù)（節(jié)能焊接電源、高效焊接工藝及裝備、高效環(huán)保焊接材料等）、綠色涂裝技術(shù)（綠色涂裝工藝、環(huán)保節(jié)能涂裝設(shè)備等）等。

（2）建立船舶綠色管理技術(shù)系統(tǒng)，包括精益生產(chǎn)技術(shù)（通過消除造船過程中的無效時(shí)間，來達(dá)到減少資源浪費(fèi)、縮短造船周期、降低造船成本的目的）、成本管理技術(shù)（提高鋼材的利用率、控制分

段儲備量、提高場地的利用率等)、采用清潔燃?xì)猓ㄒ孕阅芨?、安全無毒的新型燃?xì)庵鸩教娲鷤鹘y(tǒng)的乙炔等）、改造管理體制（中間產(chǎn)品專業(yè)化協(xié)作、扁平化管理等）、實(shí)施綠色采購、強(qiáng)化安全生產(chǎn)管理等技術(shù)內(nèi)容。

（3）大力發(fā)展智能制造技術(shù)，以智能制造裝備為基礎(chǔ)，通過加快物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)在船舶領(lǐng)域的深化應(yīng)用，針對切割、焊接、部件制作、分段建造、物流等生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)以及相應(yīng)的管理環(huán)節(jié)，發(fā)展智能制造技術(shù)，降低運(yùn)營成本，提高生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，降低資源和能源消耗。

3.綠色船舶營運(yùn)技術(shù)

（1）船型優(yōu)化節(jié)能減排技術(shù)，包括低阻船體主尺度與線型設(shè)計(jì)技術(shù)、船體上層建筑空氣阻力優(yōu)化技術(shù)、船體航行縱傾優(yōu)化技術(shù)、降低空船重量結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、少/無壓載水船舶開發(fā)、船底空氣潤滑減阻技術(shù)等。

（2）動力系統(tǒng)節(jié)能減排技術(shù)，包括低油耗發(fā)動機(jī)技術(shù)、雙燃料發(fā)動機(jī)技術(shù)、氣體發(fā)動機(jī)技術(shù)、風(fēng)能/太陽能助推技術(shù)、燃料電池應(yīng)用技術(shù)、核能推進(jìn)技術(shù)、氮氧化物/硫氧化物減排技術(shù)、高效螺旋槳優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、螺旋槳/舵一體化設(shè)計(jì)技術(shù)、螺旋槳/船艉優(yōu)化匹配設(shè)計(jì)技術(shù)等。

（3）配套設(shè)備節(jié)能減排技術(shù)，包括新型高效節(jié)能發(fā)電機(jī)組、低功耗/安靜型葉片泵與容積泵、高效低噪風(fēng)機(jī)/空調(diào)與冷凍系統(tǒng)、余熱余能回收利用裝置、新型節(jié)能與清潔艙室設(shè)備、高效無污染壓載水處理系統(tǒng)、新型高性能降阻涂料、船用垃圾與廢水清潔處理等系統(tǒng)和設(shè)備研制技術(shù)。

（4）減振降噪與舒適性技術(shù)，包括設(shè)備隔振技術(shù)、高性能船用聲學(xué)材料、建造聲學(xué)工藝與舾裝管理、聲振主動控制技術(shù)、艙室舒適性設(shè)計(jì)技術(shù)、結(jié)構(gòu)聲學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)、螺旋槳噪聲控制技術(shù)等。

（5）船舶智能航行技術(shù)，包括天氣預(yù)警技術(shù)、航線優(yōu)化技術(shù)、主機(jī)監(jiān)控優(yōu)化技術(shù)、電力管理技術(shù)、遠(yuǎn)程維護(hù)技術(shù)、船舶岸電技術(shù)等。

4.綠色船舶拆解技術(shù)

大力發(fā)展“完全塢內(nèi)拆解法” “干、浮式綠色拆解法”[5]等先進(jìn)的拆解技術(shù)，廢水、廢油等有害物質(zhì)無害化處理技術(shù)等，在拆解工藝、綜合利用、廢物無害化處理等諸多方面不斷加大投入，減少甚至完全消除拆船作業(yè)過程中對環(huán)境造成的污染，打造安全環(huán)保的綠色拆船業(yè)。

五、結(jié)語

綠色船舶是我國船舶工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要方向之一，也是在新的市場形勢下，提升我國船舶工業(yè)競爭力的重要手段。為促進(jìn)我國綠色船舶技術(shù)發(fā)展，應(yīng)加強(qiáng)協(xié)同，構(gòu)建開放合作的協(xié)同創(chuàng)新體系，并主動參與國際新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)范的制定，注重研發(fā)成果的推廣應(yīng)用，取得綠色船舶技術(shù)發(fā)展優(yōu)勢，助力造船強(qiáng)國建設(shè)。

[1] 李碧英.綠色船舶及其評價(jià)指標(biāo)體系研究[J].中國造船, 2008, 49(183): 27–29. Li B Y. Research on the green ship and evaluation index[J]. China Shipbuilding, 2008, 49(183): 27–29.

[2] 李源.綠色船舶未來方向[J].中國船檢, 2013(12): 70–74. Li Y. Future trends of green ship[J]. China Ship Survey, 2013(12): 70–74.

[3] 趙橋生,張錚錚.無壓載水艙船舶的研究進(jìn)展[J].艦船科學(xué)技術(shù), 2009, 31(7): 17–19. Zhao Q S, Zhang Z Z. Research progres of non-ballast ship [J]. Ship Science and Technology, 2009, 31(7): 17–19.

[4] DNV展望2020年的綠色船舶前沿技術(shù)[EB/OL]. [2014–07–30]. http://www.chinaship.cn/marinetech/2014/0730/250.html. Advanced Technology in 2020 Outlook by DNV [EB/OL]. [2014–07–30]. http://www.Chinaship.cn/marinetech/2014/0730/250.html.

[5] 大船船務(wù): 拆船“新軍”心向綠色[EB/OL]. [2014–03–03]. http:// China.shipe.cn/Info/435209/Index.shtml. DSIC: Ship Green Scrapping[EB/OL]. [2014–03–03]. http://China. shipe.cn/Info/435209/Index.shtml.

Research on the Development Strategy of Green Ship Technology

Zhang Xinxue1, Zhao Feng2, Wang Chuanrong1, Zeng Xiaoguang1, Zhao Junjie1
(1.China Shipbuilding Information Center, Beijing 100101, China; 2. China Ship Scientific Research Center, Wuxi 214082, Jiangsu, China)

To develop green ship has an important significance to China's shipbuilding industry. It can promote China's shipbuilding industry to transform and upgrade, also can make China's shipbuilding industry more powerful. The article defines the concept of green ship, analysis the green ship technology development hotspots in worldwide. Based on the in-depth analysis of the current situation and existing problems of China's green ship technology, development ideas, objectives, and key tasks in the entire life cycle (design, construction, operation and demolition) are put forward.

green ship; shipbuilding industry; design; construction; operation; demolition

U66

A

2016-01-10；

2016-02-03

張信學(xué)，中國船舶信息中心，研究員，副所長，主要從事船舶情報(bào)研究；E-mail: asenzhang@hotmail.com

中國工程院重大咨詢項(xiàng)目“中國海洋工程與科技發(fā)展戰(zhàn)略研究（II期）”（2014-ZD-5）