党的十八大提出“提高海洋资源开发能力,建设海洋强国”国家战略。党的十九大报告中明确要求“坚持陆海统筹,加快建设海洋强国”。国家“双碳”战略明确指出,中国二氧化碳排放力争在2030年达到峰值,努力争取在2060年实现碳中和。在航运业温室气体减排政策要求下,以低碳/零碳为主要特征的绿色船舶在航运领域的应用逐步兴起与发展。绿色船舶是指采用相对先进技术(绿色技术)在其生命周期(从设计、制造、营运到报废回收)的整个过程中能经济地满足其预定功能和性能,同时实现提高能源使用效率、减少或消除环境污染,对操作和使用人员具有良好保护的船舶。绿色船舶是绿色环保、节能减排、安全适居的新型现代船舶,是未来船舶技术发展方向。

随着我国船舶工业的发展,以及国际海事组织(IMO)不断出台新标准、新规范,我国造船界为了更好地应对日益严格的环保要求,不断推进绿色船舶的发展进程,从制度上确保全球海洋环境或区域海洋环境尽可能地免受污染。围绕绿色船舶产业发展中的清洁能源动力设计及排放污染控制技术等问题,“江苏省绿色船舶能源动力及排放控制工程研究中心”主要开展绿色船舶动力装置、清洁能源系统、排放污染物控制、绿色涂装关键技术研究,突破碳捕集与封存技术、氢能源动力系统设计等关键技术,开发高能效船舶压载水处理装备等产品。

本研究中心拥有船舶与海洋工程一级学科博士点及江苏省优势学科、轮机工程国防特色学科、动力工程及工程热物理一级学科、能源化学工程交叉硕士点、能源动力专业硕士点等学科支撑,以及江苏省船舶绿色动力及节能减排国际合作重点实验室、江苏省能源动力领域外国专家工作室、CCS船舶振动噪声检测中心、镇江市船舶动力设备性能重点实验室等平台支撑。由能源与动力学院、环境与化学工程学院共同建设,包括科研人员83人,教授职称技术带头人12人;研发设备原值1480余万元,研发设施面积1300余平方米;承担省级、国家级科研计划41项,授权发明专利103件。

“江苏省绿色船舶能源动力及排放控制工程研究中心”下设4个研究方向。方向1为绿色船舶动力装置设计技术,主要研发内容包括:绿色船舶动力装置减振降噪技术研究,低碳/零碳发动机及船用配套系统设计技术,绿色船舶节能减排装置关键技术;方向2为绿色船舶清洁能源系统设计技术,主要研发内容包括:氢能源动力系统设计关键技术,锂离子电池、超级电容器设计技术,高效率低能耗海水淡化技术;方向3为绿色船舶污染物控制技术,主要研发内容包括:船舶碳捕集与封存技术研究,绿色船舶涂装VOCs治理技术研究,船舶压载水综合治理技术;方向4为绿色船舶涂装关键技术与装备,主要研发内容包括:船舶用水性涂料关键技术研究,涂装危废处理关键技术研究,船舶涂装表面处理技术—激光除锈技术研究。

绿色船舶能源动力与排放控制示意图