Технологии энергоэффективности судов

« Назад

Технологии энергоэффективности судов 15.04.2025 13:47

Компания ИБИКОН представляет Вам информацию о технологиях по повышению энергоэффективности на морском транспорте.

Декарбонизация морского транспорта - серьёзны вызов нашего времени, и перед нами лежит огромный океан, полный рисков и неопределенности. Задача сложная, но судоходство всегда привлекало пионеров и искателей приключений, готовых сочетать храбрость духа с изобретательностью и инновациями.

Несмотря на то, что путь судоходства к декарбонизации обещает быть долгим и трудным, цели уже определены, и путешествие началось. Международная морская организация (IMO) согласовала ряд амбициозных целей, включая полную декарбонизацию к 2050 году.

Согласно существующей практике изучения потенциала энергоэффективности, до 16% выбросов от судоходства можно сократить за счет снижения потерь энергии на борту с помощью технических мер по повышению энергоэффективности, что позволит сэкономить 40 млн. тонн топлива и 120 млн. тонн выбросов CO₂. Это эквивалентно эксплуатации 55.000 самых маленьких судов (менее 400 GT) или 2.500 самых больших судов на углеродно-нейтральном топливе.

Существует значительный потенциал для повышения энергоэффективности судов. Например, эффективность движителя (Prime-mover) может быть повышена за счет утилизации отработанного тепла из выхлопных газов двигателя и охлаждающей воды. Эффективность гребного винта (Propeller Efficiency) можно повысить за счет установки устройств, улучшающих движение и снижающих потери в гребном винте. Эффективность корпуса (Hull Efficiency) судна может быть повышена за счет использования технологий очистки корпуса, снижающих его обрастание.

Меры по повышению энергоэффективности можно разделить на следующие категории:

Эксплуатация (Operational): меры, относящиеся к тому, как обслуживается и эксплуатируется судно и как обрабатывается груз.

Движитель и корпус (Propulsion and Hull): меры, улучшающие гидродинамические характеристики судна.

Механизмы (Machinery): меры, относящиеся к машинам на борту судна, включая главные двигатели, вспомогательные двигатели и связанные с ними системы.

Потребители энергии (Energy consumers): повышение энергоэффективности бортовых потребителей, таких как осветительное оборудование и системы обработки грузов.

Сбор энергии (Energy harvesting): меры по сбору энергии из окружающей среды и преобразованию ее в движущую силу или электричество (например, паруса и солнечные панели).

Судовладельцы должны определять приоритетность мер с учетом экономической эффективности и других аспектов, таких как техническая зрелость, сложность, безопасность и надежность, недостаток опыта и необходимость обучения экипажа. Результаты опроса показывают, что эксплуатационные меры имеют более низкие барьеры, чем технические.

Для судоходных компаний очень важно иметь стратегию и систему энергетического менеджмента (например, ISO 50001), хорошо закрепленную в организации, чтобы систематически управлять, контролировать и сокращать энергопотребление на судне. Это включает в себя постановку целей по энергосбережению и разработку конкретных ключевых показателей эффективности (KPI) для оценки эффективности работы судна. Производительность судна должна постоянно контролироваться и сравниваться с KPI.

Ниже представлена таблица предлагаемых методов повышения энергетической эффективности:

Область улучшения Category	Метод улучшения Improvement method	Описание метода Description
Эффективный расход топлива Fuel Efficient Operations	Улучшенное планирование рейса Improved voyage planning	Более тщательное планирование и выполнение рейса Careful planning and execution of voyages.
Эффективный расход топлива Fuel Efficient Operations	Прогноз погоды Weather routeing	Потенциально более выгодные маршруты, предлагаемые существующими провайдерами Potential efficiency savings using routeing tools from existing providers.
	Всё в своё время Just in time	Оптимизация скорости хода судна с учётом предварительного взаимодействия со следующим портом по вопросу доступного причала Optimize speed based on early communication with next port on berth availability.
	Оптимизация скорости Speed optimization	Для снижения расхода топлива необходимо учитывать оптимальные установки производителей двигателей и предполагаемого времени прибытия To minimize fuel consumption, taking into account engine manufacturers optimal settings and arrival times/availability of berths at port.
	Оптимизированная мощность на валу Optimized shaft power	Эффективность может быть улучшена путем установки постоянной частоты вращения Efficiency can be improved by setting constant RPM.
Оптимизация загрузки судна Optimized Ship Handling	Оптимальный дифферент, соответствующий осадки и скорости Optimum trim	Эксплуатация с оптимальным дифферентом для установленной осадки и скорости Operating at optimum trim for specified draft and speed.
Оптимизация загрузки судна Optimized Ship Handling	Оптимальный балласт Optimum ballast	Балластировка судна для обеспечения оптимального дифферента и управляемости судна Ballasting for optimum trim and steering conditions.
	Оптимизация конструкции гребного винта Optimum propeller and propeller inflow considerations	Возможная модернизация улучшенной конструкции винта с целью повышения эффективности его работы. Possible retrofitting of improved propeller designs and/or inflow modifiers such as fins or ducts in order to improve efficiency.
	Оптимальное использование руля и систем управления (автопилотов) Optimum use of rudder and heading control systems (autopilots)	Сокращение пройденного расстояния посредством минимизации корректировок курса. Возможные улучшения по модернизации оптимизированной конструкции руля. Reducing distance sailed 'off track' and minimizing losses caused by rudder corrections. Possible improvements through retrofitting optimized rudder designs.
Техническое обслуживание корпуса Hull Maintenance	Покрытие корпуса Hull coating	Использование улучшенных систем покрытия корпуса, современной системы очистки корпуса и подводных осмотров. Use of advanced coating systems, better management of cleaning intervals and underwater inspection.
Система движения Propulsion System	Техническое обслуживание пропульсивной установки Propulsion system maintenance	Постоянная минимизация тепловых и механических потерь через плановое техническое обслуживание. Systematic minimization of heat and mechanical loss through routine maintenance and optimization.
Использование тепловых потерь Waste Heat Recovery	Энергия тепловых и механических потерь Energy heat loss	Использование выхлопных газов двигателей для производства электроэнергии или движения через валогенераторы или навесные двигатели. Thermal heat loss from exhaust gases to generate electricity or propulsion via shaft motors.
Менеджмент флота Improved Fleet Management	Планирование работы флота Fleet Operation Planning	Более эффективное использование мощностей флота и использования передового опыта. Better utilization of fleet capacity and use of 'best practice'.
Обработка груза Improved Cargo Handling	Погрузочно-разгрузочные работы Cargo handling	Погрузочно-разгрузочные работы соответствуют конструкции судна и требованиям порта. Cargo handling matched to ship and port requirements.
Энергоменеджмент Energy Management	Экономия энергии Energy usage	Анализ энергопотребления, включая Систем вентиляции и кондиционирования. (Heating, Ventilation and Air-Conditioning - HVAC) Review of energy usage such as electrical and HVAC systems.
Тип топлива Fuel Type	Судовое топливо Ship's fuel	Использование новых альтернативных видов топлива. Potential use of emerging alternative fuels.
Другие методы Other Measures	Программное обеспечение Computer software	Программное обеспечение для расчета расхода топлива, использование возобновляемых энергетических технологий, использование берегового электропитания. Computer software to calculate fuel consumption; use of renewable energy technology; use of shore power.

Наш судовой плакат наглядно демонстрирует меры по энергоэффективности:

С целью обеспечения соответствия Ваших судов мы предлагаем Вам следующие услуги:

подготовка и одобрению судовых планов мониторинга выбросов (EU MRV Monitoring Plan) для Ваших судов;
разработка Части II ПУЭС (Part II, SEEMP) и методической помощи в рассмотрении и согласовании со стороны РМРС и др. классификационных обществ (КО);
организация предоставления требуемой отчетности по EU MRV в
базу данных EMSA – "THETIS MRV";
организация предоставления требуемой отчетности по ПУЭС (SEEMP) в базу данных IMO – "GISIS".
подготовка и одобрению судовых План мониторинга расхода топлива (FuelEU Maritime Monitoring Plan) для Ваших судов;
организация предоставления требуемой отчетности по FuelEU в
базу данных EMSA – "THETIS MRV".

Для судна валовой вместимостью 400 и менее 5000:

Расчет коэффициента энергоэффективности для существующих судов (Energy Efficiency Existing Ship Index - EEXI);
Подготовка Технического файла по EEXI (EEXI Technical File);
Актуализация Части I, Плана управления энергоэффективностью судна - ПУЭС (Ship Energy Efficiency Management Plan – SEEMP, Part I)

Для судна валовой вместимостью 5000 и более:

Расчет коэффициента энергоэффективности для существующих судов (Energy Efficiency Existing Ship Index - EEXI);
Подготовка Технического файла по EEXI (EEXI Technical File);
Подготовка Части III, Плана управления энергоэффективностью судна - ПУЭС (Ship Energy Efficiency Management Plan – SEEMP, Part III), включая:

описание методологии, которая будет использоваться для расчёта судового достигнутого годового эксплуатационного коэффициента выбросов углерода (Attained Annual Operational Carbon Intensity Indicator - СII) и процедуру для предоставления данных в Администрацию флага судна или Признанную организацию;
требуемый годовой эксплуатационный коэффициент (Required Annual Operational Carbon Intensity Indicator - СII) на следующие три года, как указано в Правиле 28, Поправок;
план, фиксирующий информацию, каким образом требуемый годовой эксплуатационный коэффициент (Required Annual Operational Carbon Intensity Indicator - СII) будет достигнут в следующие три года;
процедуру самооценки и улучшений.