我们知道，国际海事组织的目标是到2050年减少50％的二氧化碳排放量，航运业已经将目光从液化天然气逐渐转移到电力推进，混合电能动力将成为推进动力的未来。

就现在的过渡期而言，总部位于汉堡的PT-Shipmanagement总经理帕特里克托尔认为：“现实情况是柴油发动机无论采用何种配置，都仍将是目前船舶推进的主动力。简而言之，就目前的技术而言，从燃料到电力的转换效率不是很高。”

尽管如此我们仍然相信液化天然气动力时代将会到来，但在基础设施建设完善之前它将会有一段过渡期。“将有一种更智能的方法来安排推进系统以满足特定船只的需求，”Toll补充道。 “我们将看到使用电池的混合动力发动机和可能会使用生物燃料柴油发动机”。

混合应用

设备制造商已经扩展其产品系列以适应混合应用。罗尔斯·罗伊斯公司于今年9月推出了最新的液化天然气燃料船用发动机系列，同月还推出了新型吊舱推进系统ELegance。

ELegance吊舱 - 一个带有开放式螺旋桨，另一个带有管道 - 具有“双尾”概念，可提高效率，同时可显著减少气蚀引起的噪音和振动。全新的集成式船体配件接口可以使用紧凑的头箱，最大限度地减少阻力并进一步提高船体效率。它还允许调整吊舱的高度和倾斜度，使船员能够为船舶选择最佳的螺旋桨尺寸。

罗尔斯·罗伊斯公司正在进一步推出一种基于锂离子的船舶储能系统，称为SAVeEnergy，这是一种液冷式模块化蓄电池系统，符合国际零排放推进系统法规。开发工作部分由挪威研究理事会的ENERGIX计划资助。 ColorLine，Norled和挪威沿海行政管理公司一直是其发展的合作伙伴，预计适用于各种船舶应用，包括渡轮，游轮和多用途船舶。

罗尔斯·罗伊斯执行副总裁，电气、自动化与控制- 商业海事部门的AndreasSeth说：“船舶的电气化正崭露头角。从2010年开始，我们交付的电池系统总共约为15MWh。然而，现在仅在2019年我们正在申请专利的SAVeEnergy的潜在部署为10-18MWh。“在混合解决方案中结合LNG或柴油动力发动机，Seth说SAVeEnergy将提高效率并减少排放并且可以耦合与大多数类型的推进装置。

Becker Marine Systems也在追求电池技术。该公司继续开发其COBRA海事电池系统，据称，该系统是市场上最紧凑的系统。COBRA目前正在获得BV国际检验集团和DNV GL的型式认可。原则上，它可以在任何船舶上使用，并且根据类型和应用，作为混合/电动驱动，调峰缓冲器或能量存储系统的一部分。可能的应用包括近海船只，港口和工作船，巡逻和消防队船，客船和汽车渡轮。

“目前作为小型渡轮的主要能源安装，独特的设计为过去困扰锂离子电池系统的许多问题提供了解决方案，如空间，重量和直接水冷，”销售人员MikePevey说。Becker Marine Systems USA总监。 “COBRA是一种先进的概念，采用久经考验的18650锂离子电池技术，并考虑到海上作业和分类的特殊要求。任何规模的电力存储都可以通过在高达1,000VDC的标准化机柜中自由配置模块化单元，包括集成和单独控制的冷却设备。

渡轮装置适用于WattenFährlinienGmbH旗下的水上出租车Liinsand。该船目前超过了所有当前和计划的IMO环境法规，并使用两个冗余的混合动力柴油推进系统，两个螺旋桨，两个Becker舵和两个50kWh的电池系统。

向电池技术的转变是BeckerMarine Systems不断努力提高效率和减少排放的延续。该公司发明了HighLift Flap Rudder，并且方向舵一直是其核心业务。除了最初的FlapRudder之外，Becker还发明了TwistedLeading和TrailingEdge Rudder技术。它拥有SchillingRudder专利，是KingSupport Full Spade Rudder，Heracles封闭连杆Flap Rudder和舵灯技术的设计者。该公司还提供标准的NACA和空心型舵。

MewisDuct®于2008年推出，主要针对油轮和散货船市场，最高可达17节，通过每艘船的测试结果证实平均节省6.5％的燃油。 “到目前为止，我们已售出超过1,000台，”Pevey说。该公司的MewisDuct Twisted随后于2012年推出了集装箱船和渡轮等高速船。“对于环境，我们很高兴地报告说，MewisDuct每年减少二氧化碳排放量约600万吨或更多。”

推进器技术

Schottel推出了一系列新的方位推进器，它表现出无限的灵活性，满足了发动机功率等级变化，新的冰级规则以及电动或混合驱动船舶趋势的要求。所谓的M系列包括三个方位推进器尺寸，功率范围为500至1,000kW。模块化系统确保任何船舶设计的灵活性，提供三个水下齿轮模块，不同的安装类型和各种电源选项。

Marine的副首席执行官兼总裁Hans Laheij表示，Schottel认为新的混合动力概念是船东降低运营成本和排放的绝佳机会：“在应用这些新概念时，船员必须接受过混合动力推进系统的培训。船舶设计需要进行调整以适应混合部件的集成。与此同时，节省燃料和减少排放可以在船舶运营期间进一步节省成本。“

因此，Laheij看到了更多基于替代燃料和电池操作的新概念。例如，Schottel正在为挪威船舶运营商Fjord1和由TorghattenNord运营的燃气- 电动混合LNG渡轮提供高效率的RudderEcoPeller®，一种方位推进器，用于零排放电池轮渡。

与此同时，CaterpillarMarine发布了最新一代方位推进器MTAv3。通过引入混合接口，新技术实现了机械和电力之间的切换能力。该公司注意到混合动力系统的诸多优势，包括更高的平均发动机负荷，更少的主发动机运行时间，最大的正常运行时间和更高的冗余。

新前沿

开发工作仍在继续，利比里亚注册局首席执行官斯科特·伯格龙指出，该行业已经在设计新技术以减少二氧化碳以及氮氧化物和硫氧化物含量方面超越了2020年的硫含量。 “虽然液化天然气作为燃料是已经可以获得和监管的一种选择，但正在进行的项目包括其他推进类型，如全电动，柴油可再生能源，核能，燃料电池，混合动力和燃气轮机。”

例如，Bergeron指出，“在9月举行的国际海事组织货物和集装箱运输会议上，同意优先考虑起草使用甲基/乙醇燃料的船舶技术规定的工作，因此明确表明- 由于工业需求- 甲基/乙醇燃料现在被列入IGF（国际天然气燃料）规范的最高优先级，迄今为止，该规范仅包括液化天然气。甲基/乙醇燃料之后，将开发使用燃料电池的船舶的技术规定，因为它是它们的关键潜在燃料来源。已经有一些船只使用甲醇作为燃料，这是一个正在增长的领域。“

燃料电池开发和相关的燃料来源正在多个方面取得进展。弗格森海洋工程公司正在建造世界上第一个使用完全来自可再生资源的氢气的燃料电池轮渡。这条渡轮将被称为HyseasIII，将在苏格兰的奥克尼群岛（OrkneyIslands）周围运营，这些岛屿正在利用可再生能源生产大量氢气。该船将于2020年交付，明年10月左右将进行钢材切割。

10月，瑞典PowerCell公司开设了“世界上最完整，最强大的”燃料电池实验室之一，配备两个试验台，每个试验台的燃料电池测试能力高达150kW。 8月，该公司与西门子签署了一份谅解备忘录，共同开发用于商业航运的基于燃料电池的驱动和发电系统。

改变游戏规则？

燃料电池技术的支持者将其视为改变IMO2050年目标及其他目标的改变者，并且一系列潜在燃料可能提供灵活性和可持续性。国际海事组织已经开始收紧其能源效率设计指数要求，以减少未来十年的航运排放，而2050年并不遥远。