商业船舶
未来燃料
甲醇、氨和生物燃料等未来燃料是减少排放的关键
为了减少温室气体排放、改善空气质量和满足更严格的环境法规，甲醇、氨和生物燃料等未来燃料正被越来越多地研究和用于商业航运。然而，改用这些新燃料是一项重大挑战。
现有船舶需要进行改装，新建船舶的设计也必须适应这些燃料。此外，还需要对整个供应链进行调整，以便储存、运输和使用这些替代能源。
甲醇
甲醇作为一种替代燃料，在商用船舶工业中正变得越来越重要。这种多用途燃料可用于双燃料发动机，允许在甲醇和传统船用燃料之间切换。这种灵活性为船舶运营商提供了可靠的解决方案，既能满足严格的环保法规要求，又不影响运营。现有船舶也可通过改装方案改用甲醇，从而逐步引入这种燃料，并实现成本效益。在新造船方面，甲醇提供了优化设计发动机和储存系统的可能性，使其从一开始就能高效、安全地运行。
甲醇的优势：
与传统船用燃料相比，甲醇燃烧时的硫氧化物（SOx）、氮氧化物（NOx）和颗粒物排放量明显降低。
甲醇可从生物质等可再生资源中生产，从而减少其总体碳足迹。
甲醇在常温常压下为液态，因此比液化天然气和氢气等气体更易于储存和处理。
甲醇 vs. 传统船用柴油
| 特性 | 甲醇 | 传统船用柴油 |
|---|---|---|
| 常温状态 | 液态 | 液态 |
| 能量密度 (MJ/kg) | ~19.9 | ~43 |
| 硫含量 | 非常低 | 可变，通常较高 |
| 燃烧排放 | 更低CO₂、NOₓ及颗粒物 | 更高CO₂、NOₓ及颗粒物 |
| 毒性 | 摄入有毒 | 摄入毒性低于甲醇 |
| 闪点 | 11°C | ~60°C |
| 可再生性 | 可源自可再生资源 | 主要源自化石能源 |
| 腐蚀性 | 腐蚀性更强，需特殊处理 | 腐蚀性较弱，标准材料即可 |
| 安全风险 | 高度易燃，有毒蒸气 | 易燃性较低，操作相对安全 |
氨燃料
氨是一种有前途的未来燃料，具备长期改变航运业的潜力。通过改装或专门开发的燃烧发动机，氨可高效驱动船舶动力系统。此外，氨还可用于固体氧化物燃料电池（SOFCs），为船舶推进和船上能源提供电力。将新建及现有船舶改造为氨燃料驱动，是大幅降低二氧化碳排放的优选方案。
氨燃料的优势：
氨燃烧时不产生二氧化碳，尤其是在从可再生资源中获取氨的情况下。
氨具有较高的能量密度，因此非常适合远距离运输。
氨气已经大量用于工业生产和运输，这为海上应用提供了现有基础。
氨与传统船用柴油的对比
| 特性 | 氨燃料 | 传统船用柴油 |
|---|---|---|
| 化学式 | NH₃ | C₁₂H₂₄ to C₁₆H₃₄ (varies) |
| 常温状态 | 气态（加压后液态） | 液态 |
| 能量密度 (MJ/kg) | ~18.5 | ~43 |
| 硫含量 | 无 | 可变，通常较高 |
| 燃烧排放 | 零CO₂，配合SCR可降低NOₓ | 高CO₂、NOₓ及颗粒物 |
| 毒性 | 剧毒且腐蚀性强 | 摄入毒性低于氨 |
| 闪点 | 常态不易燃 | ~60°C |
| 可再生性 | 可源自可再生能源生产 | 主要依赖化石能源 |
| 腐蚀性 | 强腐蚀性，需特种材料 | 腐蚀性较弱，标准材料即可 |
| 安全风险 | 剧毒、强腐蚀性、需高压储存 | 易燃性较低，操作相对安全 |
生物燃料
生物燃料是传统化石燃料的一种灵活且可持续的替代品。它们可用于现有的发动机和设备，通常无需进行重大改装，因此对航运业来说是一种极具吸引力的选择。生物燃料由植物油、藻类和废物等可再生资源生产，是一种既能满足能源需求又能减少二氧化碳排放的环保方式。使用生物燃料使船舶运营商能够遵守环保法规，并为气候保护做出积极贡献。
生物燃料的优点：
利用废品和可快速再生的原材料，从而减少对化石燃料的依赖。
通常与现有技术和基础设施兼容，从而使转换更加容易。
减少氧化硫（SOx）和颗粒物等污染物，有助于改善空气质量和减少环境污染。
在船舶应用中使用未来燃料需要精心选择泵系统，以支持从储存到燃烧的整个过程。凭借我们的深刻理解和丰富经验，我们可以为您提供正确的泵选型支持。
图 1：未来商用船舶燃料泵
输送泵
输送泵用于将船上的燃料在不同舱室间输送，例如从主舱输送至日用舱。
对输送泵的要求是：
无泄漏，保护环境。
设计坚固，经久耐用，运行无故障。
能够耐受甲醇、氨和生物燃料化学特性的材料。
燃油供应泵
燃油供应泵可确保向发动机提供稳定的压力，以保证最佳的发动机性能和优化的排放控制。
对燃油供应泵的要求是：
在保持恒压的同时，能够在很大范围内控制流量。
系统效率取决于泵本身的效率，以及当溢流需循环回流至储油罐时旁通管线中的能量损耗。
在极端工作条件下仍能提供可靠的性能。
船上空间有限，泵通常采用垂直安装以节省空间。
采用耐化学腐蚀的不锈钢材料、密封式磁性驱动装置和防爆设计，确保操作安全。
我们的解决方案
ALLWEILER 提供全面的泵解决方案，专门设计用于未来燃料。我们的离心泵和三螺杆泵旨在实现最高效率、可靠性和安全性，以满足船舶行业的要求。我们为您提供全程支持。
用于未来燃料的三螺杆泵
我们最新一代的三螺杆泵技术已经与甲醇、氨和生物燃料等未来燃料完全兼容。
这些泵为中高压范围内的燃料喷射提供了最大的可靠性。凭借其抗化学腐蚀部件和集成的安全功能，它们是使用甲醇、氨和生物燃料的最佳解决方案--自然符合船级社的规则和规定。
ALLMAG®系列
Allweiler ALLMAG® 泵可安全无泄漏地泵送甲醇和氨等未来燃料。其磁性联轴器与全密封系统设计，使其成为处理易燃、有毒或腐蚀性液体的理想选择。由于没有传统的轴封，它们最大程度地降低了泄漏和排放的风险，非常适合要求苛刻的船舶应用场景。