DNV 在其文件“集装箱船的替代燃料”中增加了一个新章节，根据 IMO 脱碳目标探索甲醇作为一种潜在的船舶燃料。深入研究描述了所有适用的法规和设计要求。
甲醇作为未来的船舶燃料具有巨大的潜力，最近已成为有关 IMO 脱碳目标和替代船舶燃料的讨论的主要话题。随着排放限制越来越严格，了解未来建造何种燃料是船东面临的最大挑战之一。
等式中的一个关键因素是监管环境：在 IMO 和其他监管机构定义适用的规则和要求之前，船东无法规划新造船的替代燃料。针对使用甲醇或乙醇作为燃料的船舶的新 IMO 临时指南 MSC.1/Circ.1621，以及针对使用低闪点燃料的船舶的 IMO IGF 规则和 DNV 对甲醇动力船舶的强制性入级规则，现已开放投资甲醇燃料船的大门。“现有的监管框架现在为设计、建造和运营以甲醇或乙醇为动力的船舶提供了坚实的基础，”DNV 业务发展执行副总裁 Jan-Olaf Probst 说。
除了船级社规则外，DNV 还定期更新其文件“集装箱船的替代燃料”，旨在为新造项目提供中立、基于事实、科学合理的决策支持。该文件的介绍部分解释了温室气体 (GHG) 挑战、IMO 监管活动和当前市场状况，随后是关于液化天然气作为船舶燃料及其技术影响的综合章节。最新一章探讨了甲醇作为未来船舶替代燃料的潜力。
DNV 替代燃料文件的新章节提供了有关船舶设计安排、围护概念、认证和培训、签订合同前的基本步骤以及碳交易背景下的成本考虑的全面指导。DNV 和 IMO 的相关规则和指导文件清单（包括简要说明）完善了甲醇作为船舶燃料的讨论。
“对甲醇的要求远没有对液化天然气的要求复杂，”Probst 解释道。“甲醇是非低温的，在环境温度下呈液态，不需要冷藏或用于储罐和管道的特定且昂贵的材料。存在适当的存储和处理技术和专业知识，加注相对容易实施。”
DNV 专家指出，甲醇罐可以集成到船体结构中，但在给定的交易距离内需要比液化天然气或重油 (HFO) 更多的船上空间。“在大多数当前的发动机中，甲醇需要一种引燃燃料才能有效燃烧，因此柴油也必须携带在船上，同时兼作后备燃料。”
甲醇是最简单的酒精，是世界上运输量最大的五种化学商品之一。许多国家的工厂正在大量生产化石资源，用于多种工业应用。然而，要减少温室气体排放，最终还是需要足量的绿色甲醇。
可能用于甲醇加注的甲醇码头（来源：https://afi.dnv.com）
生产技术已经存在，许多不同的原料可用于生产“绿色”甲醇，包括来自农业和家庭来源或林业的有机废物，甚至是大气中的气体。DNV 替代燃料文件详细介绍了绿色、蓝色和灰色甲醇的采购和生产流程。绿色甲醇预计将于 2024/25 年开始投放市场，尽管最初的数量很少。“但从本质上讲，”普罗布斯特说，“世界上任何拥有甲醇码头和加油设施的港口位置都可以通过少量投资进行改造，以提供甲醇作为船舶燃料。”
他指出，甲醇的主发动机和发电机正在几艘较小的船上运行。目前正在开发更多发动机类型。甲醇在燃烧时会形成二氧化碳和水，但在船舶发动机中燃烧化石衍生的甲醇所产生的有害排放物远低于重油。然而，温室气体排放量大约是天然气排放量的两倍。绿色甲醇的碳排放将被视为气候中和，因为燃烧不会向环境中添加比以前从中吸收的更多的 CO 2 。捕获排放的 CO 2以在绿色燃料生产中再利用可以进一步改善碳平衡。
Jan-Olaf Probst 说，使用甲醇作为船舶燃料的一个限制因素是其每体积的能量含量较低，为 18.2 MJ/l。“对于相同的能量含量，甲醇需要的燃料罐大约是 HFO 罐的 2.5 倍，或者是同等 LNG 罐的 1.3 倍。这对船上的空间安排和甲醇动力船的贸易范围产生了影响。” Probst 说，DNV 认为，由于其相对简单的工程和设计要求，甲醇可能主要被较小的船舶采用，至少在最初是这样。
甲醇的闪点为 11°C 至 12°C，易燃且易挥发。它也有间接毒性。“DNV 文件中新的甲醇章节广泛解释了必要的安全和分区注意事项，”Probst 说。“这些基于 IMO 定义的甲醇燃料船舶安全概念的四个要素：隔离 – 双屏障 – 泄漏检测 – 泄漏自动隔离。本章专门针对这些项目中的每一个。”
“甲醇也非常适合船上的燃料电池应用，这代表了减少船舶碳足迹的额外机会。例如，用燃料电池系统替换发电机组可以为港口停留提供足够的电力。随着燃料电池变得更加紧凑、高效和强大，越来越多的大型船舶将能够利用这一选择获利。此外，以甲醇为燃料的船舶将不必为其燃料电池携带额外的第三种燃料。” Probst 补充说，DNV 替代燃料文件包括一个关于燃料电池技术的解释部分。
在船上安装甲醇系统（包括发动机、燃料箱、管道等）的额外资本支出 (CAPEX) 略高于传统的低硫 HFO 燃烧船，大约占相关额外成本的三分之一与液化天然气。甲醇燃料是否“绿色”与储存、加工设备和发动机无关。改用绿色甲醇时只需进行少量修改或调整。Jan-Olaf Probst 简而言之：“就长期遵守 IMO 脱碳轨迹而言，投资甲醇船舶是低风险的。”
新章节总结说，甲醇是一种有前途且可行的集装箱船替代燃料，具有通往未来碳中和供应的明确潜在途径。“在目前讨论的所有替代燃料中，与相同尺寸和类型的传统 HFO 动力船相比，甲醇需要最低的额外资本投资，并考虑了所有相关参数，”Probst 强调说，并补充道：“以甲醇为燃料的船到 2050 年，与 HFO 船相比，在必须改用绿色燃料之前，该船将比 HFO 船更长时间地遵守 IMO 脱碳轨迹。简而言之，甲醇是值得信赖的选择。”
替代燃料文件的下一章将涉及氨，预计将在 IMO 通过相关指南后于 2024 年发布
