航運業邁向低碳艦隊:油電混合、替代燃料與智慧船體成關鍵
全球航運業正積極推動低碳轉型,特別是在漁業領域,油電混合系統、替代燃料與優化船體(即船身或船殼)設計,成為塑造未來低排放船隊的關鍵策略。這是一項結合漸進式改進與創新技術的多面向發展。
在美國,位於阿拉斯加州錫特卡的「Mirage」號漁船,是首批配備油電混合柴電動力系統的商用漁船之一。這項計畫由美國能源部與Alaska Longline Fishermen's Association共同支持。船長Jeff Turner指出,油電混合系統最顯著的優點是大幅降低引擎噪音,營造出更不易疲勞的工作環境,他形容這是一種「生活品質的提升」。能量顧問Chandler Kemp評估,「Mirage」號可因此節省約 20% 的燃料消耗,並減少主引擎的磨損。然而,此類系統的效益仍取決於船隻的實際作業模式,例如停機時間長或動力需求變化的漁船效益更為顯著。
替代燃料的發展亦是低碳化路徑之一,包括生質柴油、液化天然氣(LNG)、甲醇、氫氣與氨等選項。生質柴油易於使用且多數現有引擎可兼容,但面臨燃料穩定性及對引擎長期影響的挑戰。LNG 與甲醇雖然能降低排放,卻需要大幅修改船上儲存與安全系統。氫氣與氨則被視為長遠解決方案,但需克服基礎設施與船隻設計的限制,對小型商用漁船尤其如此。美國船級社指出,多數替代燃料的能量密度較低(意指相同體積下能儲存的能量較少),這將直接影響燃料儲存空間、船隻設計與航行續航力。
除了燃料轉型,提升船隻效率也至關重要。透過調整船體設計、重量分佈與設備儲放方式,可有效減少船隻在水中航行阻力,進而降低燃料消耗。業界普遍認為,未來低碳船隊的發展將是多種系統的整合,而非單一燃料的全面替換,致力於全面降低推進系統、輔助設備及整體船體運作的能源需求。
然而,這項轉型仍面臨不少挑戰。Alaska Longline Fishermen's Association執行長Linda Behnken提到,美國本土缺乏油電混合系統與相關零組件的製造及認證能力。在阿拉斯加州,由於擔憂火災風險,電動系統所需的電池運輸受到嚴格限制。此外,許多港口缺乏足夠高容量的電力基礎設施,也為混合動力與電動系統的發展帶來基本難題。阿拉斯加州聯邦參議員麗莎·穆爾科斯基對電池運輸的困境表達關切,強調需儘速尋求解決方案。儘管有這些挑戰,航運業者仍積極推動低碳轉型,以維持產業競爭力並確保永續營運。