基于绿色船舶制造技术发展现状与趋势

黄浩 孙楠楠

中船澄西船舶修造有限公司 江苏江阴 214433

1 船舶绿色制造的定义与内涵

1.1 定义

绿色船舶制造是为了生产绿色的船舶，而所谓的绿色船舶是指船舶从设计制造到使用直至报废拆解的整个周期中，在能够满足使用者对其性能和功能的要求而且能够很好的保护使用者的基础上，尽量的节省能源和资源，并对环境的污染降到最低。而绿色船舶制造是指为了能够制造绿色船舶，在船舶的制造中尽可能的提高资源的利用率，采用先进的技术，尽量减少没用的以及有毒的排放物的产生，减小对环境造成的污染。

1.2 内涵

船舶与其他产品不同，船舶使用到报废的时候并不返回原厂拆解，因此，绿色船舶的制造应重点关注船舶绿色制造的过程。船舶绿色制造要求尽可能的提高资源的利用率，进而降低能源的使用，尽量减少对环境的污染，在这基础上还需要综合考虑经济效益以及社会效益，尽可能的提高船舶制造的环保度。

2 我国的绿色船舶相关技术发展现状

2.1 技术研发战略规划不足

欧美造船国对绿色船舶技术的国家或行业发展进行了全面的总体规划，对技术发展的进程进行了具体规划，技术投产后，节能减排目标也成为了主要的发展方向。取消规定。同时，国家和行业部门在研发资金和政策上也会有不同程度的支持。在一些国家，金环造船业呈下降趋势，但在技术研发方面从未松懈过。许多欧洲国家推动建立国际造船标准。尽管这些国家不排除掌握尖端技术优势的初衷，但国家和行业的统一规划仍值得我国借鉴。目前，绿色船舶技术在国际船舶动力领域的研究非常广泛，在其研究成果的基础上，制定了技术规范和标准。我国新技术的研究和开发没有统筹安排，往往造成资源浪费、过度消耗和重复建设，不利于我国造船业绿色技术的进一步发展。

2.2 设计理念缺乏突破

通过分析发达国家提出的环保设计理念，对船舶结构、外形、动力运行方式等方面进行了突破，未来船舶的发展将远远优于传统的发展模式。目前，我国绿色船舶的研究与开发，除了航运业发展的需要外，还受到国际船舶规范压力的影响，设计思路还没有摆脱现有的体系和框架。在现有船舶技术的基础上，对设计进行了优化，以满足国际船舶公约的要求。这是实现这一目标的最简单方法，但是其也缺乏突破性战略。我国在绿色船舶设计领域没有突破性的研究与发现，使得船舶工业技术始终处于欧美等发达国家，难以实现超越性的进步，因此需要重点加强研究。

3 绿色船舶制造技术发展优化

3.1 节能设计

鉴于绿色船舶节能设计，首先，应该给予新型能源开发和应用充分注重，例如全面应用风能、太阳能等，将新型能源在船舶节能设计中的效果充分激发。其次，可以选择提升促进优化的方式，例如寻找具备高效性以及节能性的优化推行形式，促进优化推动效果的提升。此外，注重燃油材料应用效率，例如应用现代化燃油应用技术，保证燃油的高效应用，以此达到节能的目的。最后，重视能源循环应用技术，例如回收废弃再利用技术以及分离废弃物再利用技术等，从而起到绿色船舶节能设计的优化和完善。

3.2 优化船舶推进系统

将绿色制造工艺添加到船舶结构中，可以从优化船舶推进系统、重新组合造船业现有的发动机和执行机构以及匹配每艘船舶的类型开始。因此，可以对船舶推进系统进行优化。例如，一艘浅速船所需的推进系统重量与动力的比例很小；客船应根据其负载和乘客的需求与推进系统相匹配，一般都会选择木柴燃点联合推进系统，不仅可以降低噪音，提高乘客的战斗力。也可以提供船舶所需的动力。此外，选择最适合船舶的推进装置，不仅要优化推进系统，实现绿色船舶的目标，还应考虑主机效率、水浆动能、发电设备等内部因素和外部因素，从而确保整体效果。

3.2 优化船舶节能体系

船舶绿色设计应增加节能理念，需要做好以下方面，即：（1）重视能源创新，如提高风能、水能等可再生能源的利用率，使自然能在绿色船舶结构中发挥重要作用；（2）合理运用方法，提高船舶绿色设计的科学性。改进船舶结构推进方式，采用节能环保的方法提高船舶推进速度；（3）为提高船舶燃油利用率，可采用先进的相关技术处理船舶燃油，提高其利用率，避免浪费，实现节能降耗。环境保护；（4）为了提高船舶的可再生或循环利用效率，一些废弃物可以通过特殊处理进行再处理，利用此优化船舶节能设计。

3.3 新型材料的使用

在绿色制造中使用节能材料是建造绿色船舶的主要途径之一。目前，船舶绿色制造常用于防腐钢管、新型涂料等节能材料。在传统造船中，矿棉、玻璃棉等材料常用作船舱材料。虽然这些材料具有良好的耐火性、保温性和加工性，但由于其降解性差和废弃后的环境污染，其应用效果受到了一定程度的质疑。因此，需要大量的新型节能环保材料来满足船舶绿色制造的需要。首先是耐腐蚀钢板或管道。这种材料广泛应用于机舱区域，可以提高机舱的耐腐蚀性，简化生产制造，大大减少材料浪费。第二，新涂层。使用新材料可以保护船体，降低船舶阻力。同时，与以往的刷涂相比，刷涂次数也有所减少，但膜厚满足船舶设计要求，对此需要重点进行控制。

3.5 各种清洁能源的使用

绿色船舶可以充分利用各种清洁能源、可再生能源，包括太阳能、风能、波浪能等。太阳能是先将船帆上设置太阳能电池板，无需风力推进，可以调节帆的方向和角度，获得更多的太阳能。太阳能被转换成电能，充分利用它。风能直接从帆上收集，帆是由轻质合成材料制成的，帆可以向上折叠，向外折叠，旋转桅杆顶部，调整角度，使其保持在最佳位置，充分吸收其牵引和提升力产生的风能。波浪能是通过科学获得的。减摇鳍将波浪、减摇鳍和船舶的相对运动结合起来，将波浪能量转化为各种形式的能量，包括电能、机械能等，并能不断促进船舶的运行。

4 绿色船舶制造技术的发展趋势

4.1 加大节能减排技术的使用

随着社会的发展，对于绿色节能环保要求越来也高，船舶制造业对于绿色节能方面也是越来越重视。为了更好的满足绿色船舶制造技术发展，需要不断使用节能技术，即在船舶制造的时候使用新型的绿色环保材料，从而能够进一步控制有害物质，更好的控制环境污染情况，同时也能够进一步提高船舶制造业的废物利用，更好的进行废料控制，更好的达到节能控制目的，也是符合可持续发展要求的。

4.2 不断研发通讯信息技术

航海行驶对通讯方面具有很高的要求，通讯技术在航海中非常关键的部分，根据目前通讯行业的发展，污染航海应用中能够进行信息的传递，但是通讯费用非常高，从而进一步增加了应用成本。如果使用对讲机通讯方式，虽然能够进一步控制成本，但是对于这方面技术要求不健全，很多方面都还还是存在很多问题，对此需要重点进行研究，不断研发技术，从而满足发展需求。

4.3 风险评估技术

为降低风险发生概率，保证风险管控工作的实施质量，风险评估技术开始出现。经过多年发展，风险评估技术已经运用到海洋工程、化工工程等各领域中，但在船舶设计领域的应用还处于初步阶段，普及范围相对有限。因此，今后船舶领域也会增强对风险评估技术的研究与应用，会通过发展安全水平以及综合安全评估等技术，不断对各项风险评估手段进行强化与开发，并在船舶领域中对其进行广泛推广。同时，为提高我国船舶制造工业在国际中的话语权，保证在国际舞台中的地位，业内还需加强对风险评估技术的掌握力度，加大自主研发效率，创造出更多属于我国独有的风险评估手段，以便准确评估出海工项目的风险系数，保障海工项目的建设水平。

4.4 数字化精度造船

所谓的精度造船主要是在建造过程中遵循一定的原则，并且通过使用先进的技术和方法进行优化，有效的进行零部件控制，从而进一步控制返工、修割、换板的工作状态，从而确保整体应用效率，提高工作效率，达到节能控制目的。

总之，为了给人们营造良好的生态环境，就要把绿色制造理念运用到船舶制造中，在减少能源消耗的基础上，提升制造效率和水平。通过对绿色制造在船舶结构中设计和应用的探究，便于研发出具备创新特性的技术，为绿色船舶事业的健康发展营造良好条件，实现绿色制造领域的稳定发展。