中国汽车出口激增引领航运需求与LNG船舶技术创新

2023年中国汽车出口量特别是电动汽车的迅速增长，已成为全球关注的焦点。中国汽车工业协会发布的数据显示，2023年前10个月，新能源汽车出口量高达99.5万辆，同比增长99.1%。尽管面临通胀和经济衰退等国际市场因素影响，中国汽车出口量仍保持强劲增长。

数据显示，自2021年我国汽车出口量首次突破200万辆后，2022年达到311.1万辆。而今年以来汽车出口量已突破400万辆。据海关总署发布的数据显示，2023年1月份至10月份累计出口汽车424万辆，同比增长62.4%。其中，10月份中国出口汽车53万辆，同比增长49.8%。

随着中国汽车出口的大幅增长，对全球航运的需求相应增加。这不仅促进了LNG动力船舶的兴起，也推动了相关材料市场的发展。尤其是，中国品牌汽车的国际展现，例如比亚迪和奇瑞在国际市场上的表现，增加了对高效、环保船舶的需求。

中国船舶工业股份有限公司公告，子公司上海外高桥造船有限公司（以下简称“外高桥造船”）与控股子公司广船国际有限公司（以下简称“广船国际”）于2023年12月5日在会展现场分别与Seaspan Corporation及韩新海运公司签订了多艘10800车LNG双燃料汽车运输船新造船合同，合同总金额约14.6亿美元。

总的来说，随着中国汽车整体实力的增强，海外市场再也不是国产车的“禁地”，而出口的区域，也逐步由非洲、南美洲，向行业标准更高、竞争压力更大的欧洲、北美洲等转移。尤其是在新能源领域，中国汽车具有较强的竞争力。随着国产车的国际竞争力提升，品质输出成为产业关注热点，近年以远洋运输过程中各种损害所造成的出口损失引起了行业广泛关注，以上汽、比亚迪、奇瑞为代表的国家队，纷纷投资海运船舶，为国产车出口保驾护航。

图2 “远瑞洋”交付仪式

“远瑞洋”轮正是这一阶段中国首次为车辆出口而造的代表作，其整船主机型号CSE-WINGD X82DF( 燃气为缸内进气型) ，副机型号为瓦锡兰 W9L20DF ( 燃气为支管进气型) ，2 台 LNG 燃料罐为 IMO Type-C 型。球车市的竞争格局，值得拭目以待。为满足最新船舶环保要求，主、副机均配备了选择性催化还原装置，在油模式下亦满足氮氧化物TierⅢ要求。相对于常规的燃油，使用 LNG 作为燃料可减少二氧化碳排放量 20% ～ 25% ，减少氮氧化物排放量 85% ～ 90% ，而且几乎没有硫，及可吸入颗粒物的排放。

LNG运输船的技术进步带动了对特定材料的需求，尤其是在阻燃材料方面。为满足环保要求，这些船舶采用了先进的技术和材料，比如使用LNG作为燃料以减少污染物排放。

国际海事组织（International Marine time Organization，IMO）颁布的《防止船舶造成污染国际公约》（MARPOL）附则 VI 已经于 2020 年 1 月生效实施，这一规定要求所有船舶硫排放量不得高于 0.5%，排放控制区（Emission Control Area，ECA）内船舶硫排放量不得高于 0.1%。为应对史上最严限硫令，船东提出三种解决方案：使用低硫燃料油；在船上加装船舶尾气处理装置；使用船用 LNG 燃料。因挪威当地严格的硫和氮氧化物排放规定，迫使船东选择 LNG 动力船舶。多年来船用 LNG 燃料利用，使得挪威成为船用 LNG 燃料规模化利用的先驱，积累了成熟技术经验。

2019 年 4 月 22 日韩国 KOTRA 和 KDB 产业银行发布了《全球环保船舶市场趋势及海外市场战略》报告，预测到 2025 年，新船订单中 60.3%为 LNG 动力船舶，造船量可达 1900 余艘。因此，LNG 船舶及 LNG 燃料储罐必将在未来几年得到充分发展。为更好实现水运行业节能减排、转型升级和优化用能结构的战略目标，近年来我国采用新建 LNG 动力船舶和 LNG 动力船舶改造以推进内河水域 LNG 船舶发展。早在2012 年，交通运输部启动了内河动力船试点工程。2014 年，交通运输部随即启动了多个试点、示范项目。现如今，已完成部分改造项目。因多数 LNG 动力船舶改造或修建于 2014 年，因设计、工艺水平不够、生产制造工艺不完善、基本设施落后等原因，难以体现改造优势，因而并未能实现广泛应用。

按照载运量大小，LNG 运输船可分为大型 LNG 运输船和中小型 LNG 运输船。经过多年来技术的发展，LNG 运输船货舱种类较多，按承载货物量、船舱型式等实际需要进行选择。基于舱容量和运输成本考虑，大型 LNG 船一般采用薄膜式液货舱。这类液货舱是法国于 1965 年提出，隶属法国 GTT(Gaz transport & Technigaz)公司的专利技术。薄膜型货舱由两层薄膜和两层绝缘箱构成，绝缘箱起着支撑薄膜和承受液货压力的作用，可分为主屏壁和次屏壁，当主屏壁泄漏时，次屏壁起到保护作用。薄膜型液货舱的优势在于储存容量大，缺点为不耐压，造价昂贵，建造难度大，需要完整的次屏蔽氧化物。

结合 LNG 的储存输送要求，主体材料的选择应以 C 型罐设计最低温度为基准，结合材料的最低使用温度和对应力学性能，完成材料的筛选。LNG 的输运温度一般需保持在-163℃。因此，C 型罐主体材料使用温度下限不得高于-163℃。通过查阅整理 GB 150-2011《压力容器》第二部分材料篇中常见低温容器用钢相关资料，现对常见低温压力容器用钢对应使用温度下限、钢板标准等资料进行汇总：

C 型液货舱的常用保温绝热材料为聚苯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫，如表所示。两种保温材料性能对比后，聚氨酯泡沫的导热系数小于聚苯乙烯泡沫，即在相同的温度 条件下，指定时间内，通过聚氨酯泡沫热传导传递的热量更少，因此，聚氨酯泡沫具有 更好的保温性能。水对保温材料性能影响非常大，水的导热系数远远大于保温材料的导 热系数。保温材料一旦进水，其导热系数即会迅速增多。上表 3-11 指出，聚氨酯泡沫 的透湿系数、吸水率均低于聚苯乙烯泡沫。因此，聚氨酯泡沫具有更优秀的抗吸水能力， 可以更好地避免水气进入保温层缝隙内。船舱内水蒸气含量增大，会引起保温层内部结 冰，保温层结构受到破坏，使得保温性能下降，因此一般可采用涂漆或者设置镀锌钢板 的方式阻断外界水蒸气对保温层的影响。应保证安置 LNG 燃料储罐的船舱处在干燥惰性环境。

信息来源：每经AI快讯 财联社 太平洋号

参考文献：

[1]杨志恒,蔡广辉,李文平等.“远瑞洋”轮LNG双燃料副机技术简介[J].航海技术,2023,(05):53-58.