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船用生物燃料替代研究获关键成果 助力航运低碳转型

更新时间:2025-12-03 15:03:46

船用生物燃料替代研究获突破 低碳转型添科学支撑

核心研究验证多比例生物柴油适配性,B24 配方燃烧效率优异

近日,一项针对大型船用低速柴油发动机的专项研究近日取得关键成果,为生物燃料油在航运领域规模化应用提供了坚实科学依据。该研究通过系统测试不同掺混比例生物柴油的综合性能,证实生物燃料油可部分替代传统 180 重油,且在动力输出、排放合规性等核心指标上表现优异,为全球航运业低碳转型注入新动能。

精准测试覆盖全工况,多维数据验证可行性

本次研究聚焦船舶动力核心设备,以大型船用低速柴油发动机为测试对象,选取 25%、50%、75%、90%、100% 五个典型推进工况负荷点,构建全场景测试体系。研究团队以船用 180 重油为基准,系统考察了 15%、24%、30%、50% 四种生物柴油掺混比例的燃烧特性、动力性能及排放指标,形成多维度对比数据。


测试结果显示,生物燃料油在关键动力指标上与传统重油表现相当:压缩压力及峰值燃烧压力与 180 重油基本一致,低负荷工况下排气温度无明显波动,高负荷时虽略有升高但未影响功率输出,完全满足船舶航行动力需求。尽管生物燃料油的比燃油消耗量随掺混比例增加有轻微上升,但整体处于可控范围,未影响其应用经济性。

在燃烧特性方面,生物燃料油展现出独特优势:着火提前角普遍大于 180 重油,且随负荷增加呈下降趋势,有助于优化燃烧过程;同一负荷下五种燃料的气缸压力差异极小,燃烧稳定性良好。值得关注的是,掺混 24% 生物柴油的配方表现为佳,燃烧速率达到测试样本峰值,这一发现与国内青岛港、宁波港近期规模化应用的 B24 生物燃料油实践形成科学呼应。

减排效果显著,排放完全合规

环保性能测试中,生物燃料油的低碳优势凸显:废气质量流量与 180 重油接近,而 CO₂排放因子显著降低,为航运业碳减排提供了有效路径。尽管四种生物燃料油的 NOₓ排放因子略有上升,但全部满足国际海事组织(IMO)新的排放要求,契合 2025 年获批的全球航运净零排放框架对燃料环保性的强制规定。

行业应用提速,政策技术双轮驱动

当前全球航运业绿色转型进入关键期,生物燃料作为 "即用型绿色船舶燃料",正迎来规模化应用浪潮。DNV 数据显示,2021-2024 年全球船用生物燃料销量年复合增长率超 60%,我国已在青岛港、宁波港、厦门港等枢纽港口建成生物燃料加注体系,青岛港完成北方港口首单国际航行船舶 B24 生物燃料加注,宁波港实现 5700 吨级规模化供应。

交通运输部海事局相关负责人表示,我国已初步建成绿色船舶技术规范体系,15 部绿色技术船舶规范和 7 部实施指南为生物燃料应用提供了标准支撑。此次研究成果进一步填补了生物燃料在大型低速发动机应用的技术空白,将加速推动生物燃料油在远洋航运、内贸运输等场景的普及,助力实现 IMO 2050 年航运净零排放目标。

洛阳兆格环保自有特色全自动液压榨油机,助力船舶低碳转型以及为生物燃料油规模化应用高质量发展。(来源:中国油脂杂志《大型船用低速机燃用生物燃料油性能和排放研究》)