船用氢燃料动力标准情况介绍

航运是全球经济中最大的温室气体排放行业之一。据国际海事组织(IMO)的数据显示，航运每年约排放1Gt二氧化碳，占全球温室气体排放总量的2.5%。对此IMO计划在未来30年内不断减少航运行业的温室气体排放，到2050年减少至2008年温室气体排放量的50%。为实现这一目标，IMO需要在全球范围内彻底改变船舶的推进方式，并选用清洁无污染的燃料，氢燃料电池成为首选。受限于当前燃料电池的功率，船用氢燃料动力技术只能为短距离航行的船舶提供动力，如供给船、巡逻船、观光船、渡轮和拖船。

2020年4月8日，ABB公司与氢能技术专家法国水电公司（hydrogen technologies specialist Hydrogène de France，HDF）签署了谅解备忘录，宣布将共同制造兆瓦级燃料电池，为散货船、集装箱船和油轮等远洋船舶提供动力。这标志着大型船舶燃料电池的技术发展又近了一步，是绿色航运的一个新的里程碑。

船用氢燃料动力技术

氢燃料电池技术可以借助电池中发生的电化学过程将储存在液氢中的能量直接转化为电能，进而为电动机提供动力。该技术直接使用液态氢，在产生电能的同时只生成水，真正实现了温室气体的零排放。将氢燃料电池作为船舶的动力源，应用在船舶上具有以下优势：

减少或消除有害物质排放； 提高能量利用率； 模块化设计，便于系统扩展和船上布置； 减少噪音和振动； 与柴油发动机相比，维护成本低； 燃烧产物为蒸馏水，可供船舶使用。

尽管如此，船用氢燃料动力目前还存在一些不足，如低能量密度问题、对振动和腐蚀性环境敏感、需要复杂的安全管理、技术昂贵、耐用性低等，相关技术有待进一步研究与突破。

船用氢燃料动力标准

国外有关氢能技术标准方面的活动十分活跃，特别是美国、欧盟、日本等发达国家都很重视氢能标准的制定以及与技术的同步协调发展工作，同时也非常注重国际间的合作并极力将本国氢能技术标准国际化。在国际标准方面，围绕燃料电池的安全、测试、运输等各个方面，国际电工委员会(IEC)和国际标准化组织(ISO)制定了一系列标准，其中部分标准被认为适用于船舶行业，主要包括IEC 62282系列标准、ISO 16110、ISO 14687、ISO 22734等，这些标准已在德国、欧盟、韩国、加拿大、南非和中国广泛应用。

我国也十分重视氢能技术的开发和利用，为了规范和引领国内氢能产业的发展，全国燃料电池及液流电池标准化技术委员会（SAC/TC 342）、全国氢能标准化技术委员会（SAC/TC 309）、全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会（SAC/TC 114/SC 27）、全国气瓶标准化技术委员会车用高压燃料气瓶分技术委员会（SAC/TC 31/SC 8）分别在不同技术领域组织开展氢能相关技术标准编制工作。围绕燃料电池电动汽车研制需求，我国近年来先后发布了一系列国家标准，主要包括GB/T 29126-2012《燃料电池电动汽车车载氢系统试验方法》、GB/T 24549-2009《燃料电池电动汽车安全要求》、GB/T 26990-2011《燃料电池电动汽车车载氢系统技术条件》、GB/T 29126-2012《燃料电池电动汽车车载氢系统试验方法》等。这些标准的发布，在满足燃料电池电动汽车研制急需的同时，也给船用氢燃料动力技术的攻关工作提供了良好的借鉴和参考。

船用氢燃料动力是未来船舶动力的重要发展方向之一，但目前的技术仍存在较大不足，标准方面欠缺明显，急需建立涵盖氢燃料电池模块、氢燃料储存与监测、氢燃料电池测试与评估等领域的船用氢燃料动力标准体系，并结合船用氢燃料动力发展现状，开展相关标准的预先研究工作，为我国船用氢燃料动力的发展提供基础支撑。

（中国船舶标准化）