新能源船舶发展现状与趋势探讨摘要近年来，各国间的商贸活动日益频繁，海上运输已成为全球最主要的运输方式之一。现在新型冠状病毒的肆虐，更说明了海运的重要性。随着海上交通的迅速发展，船舶的吨位、数量也在迅速增长，来适应需求的增长。对传统的非再生能源如煤炭、石油等能源需求随之增加，使得能源逐渐枯竭，且燃烧产生的各类污染物对生态环境的健康也受到了威肋。为了使海洋经济与生态环境协调发展，对新能源的开发并应用于船舶进行探讨。针对此问题，全球发现了多种清洁高效且可再生的新型能源，随之研制出多种新能源船舶，结合现有能源船舶的优势和不足，比较这些新能源船舶的优点和缺点，结合分析新能源动力船舶的发展趋势，以求找到最适合未来发展的新能源船舶，实现可持续发展。研究结果显示，传统能源动力的船舶将逐步被各种新型能源供能、自动化、环保的船舶所取代。未来新能源动力船舶会是多样共同发展，根据船舶的用途应用在不同的船舶之上。减少污染和浪费，使环境更加美好。关键词：新能源动力：船舶：前景：可持续发展第1章绪论1.1课题研究的目的和意义在全球资源匮乏，环境污染日渐严重的今天，中国航运业所造成的环境污染问题慢慢受到了更多国家的关注。环保、智能、可持续是中国目前船舶技术发展的两个大方向。从温室气体排放量中可以看到，全球船舶工业目前大约占据了约3%的人工二氧化碳排放量，而大多数船舶动力系统仍在采用重油和柴油，这不仅给二氧化碳的排放带来了很巨大的压力，环境也受到了很大的破坏，以及对全世界日益紧张的矿物资源造成了相当大的负担。绿色、环保、可持续成为今后航运业和世界航运发展的必然趋势。可持续利用新能源和新能源船舶的研制刻不容缓。1.2针对新能源船舶的政策和研究现状为应对日益严峻的环境问题，国际标准化组织(ISO)和国际海事组织(IMO)等就智能、绿色、环保的新能源船展开了激烈的讨论，制订了一套新的标准和指导方针。我国是世界上最大的造船国之一，近几年来一直在大力推广节能减排技术。英国劳氏船级社(LR)、挪威船级社(DNVGL)等国际知名的船级社纷纷颁布了有关绿色、智能船舶的技术标准或指南，而挪威、芬兰、日本、韩国等世界上的造船业大国，也都在积极推动智能、绿色、环保的船舶开发与应用。中国船级社(CCS)于2015年12月颁布的《智能船舶规范》，将智能通信的六项职能：智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智慧智能货物管理、智能集成平台等，并对智能船舶入级的准入条件进行了规划：2018年12月，工信部、交通运输部、国防科工局等部门发布了《智能船舶发展行动计划(2019一2021年)》，其中明确提出，到2025年，智能化船占比达到50%以上，并基本建成以自主研发为主的具有自主知识产权的智能船舶技术体系。这是中国船舶智能化发展的一个重要里程碑。国家交通运输部和五大部委于2019年5月共同制定了《智能航运发展指导意见》，旨在促进我国智能船舶业的国际竞争力。新一代科技与工业革命的新产品一一智能船舶，是当今世界航运发展的趋势，也是国际社会上关注的焦点。这就意味着，中国将在“互联网+”等新一代信息技术在设计制造过程的基础上，加速度从造船大国向造船强国大步迈进。新一轮的工业革命于产业变革推动了我国经济、社会各个领域的发展，新能源和新材料的出现为船舶工业提供了新的开拓空间，带来了前所未有的发展机遇。随着全球经济一体化的快速发展，国际间的交往和合作也越来越密切，在国际市场中形成了一种新的竞争格局。而船舶是国家主要的运输方式之一，它反映了一个国家的整体实力和国际竞争力。《中国制造2025》提出了新能源高科技船舶的研制成为国家战略的重要方向之一，在工业转型的同时，要不断发展新能源船，与时俱进。本文通过对目前新能源船舶的应用现状的分析，并对其优点和不足进行了对比，并对其发展趋势进行预测，从而为新能源船舶的发展提供了一个整体的思路。第2章当前船舶动力系统存在的问题众所周知，汽车最重要的部件是发动机，而船舶的动力系统和传动系统也是如此，它包括主机系统（柴油机）、传动系统（轴承、齿轮箱、联轴节、离合）以及推进器（螺旋桨、全向推进驱动器、侧向推进器等)构成，是舰船上最重要的设备。动力装置在船舶装备中所占重量大约为35%，占全船舶总造价的20%左右。因此，船舶的动力系统是船舶的整体设计与建造中的一个关键环节。而随着科学技术的进步以及近代工业的不断发展，船舶动力技术也在飞速发展。舰船的动力系统包含有多种类型。当前，各类船舶的推进模式主要有4种：(1)蒸汽轮机推进装置：取代往复式蒸汽机，现在基本已被柴油机所取代，依靠热水的水蒸气带动涡轮进行运转，可靠性、机动性、操纵性和设备简化是蒸汽轮机的发展趋势。(2)柴油机驱动装置：已代替往复式蒸汽机、蒸汽轮机，成为了船舶的主要动力，是发动机的主要部件。在各种船舶上得到了广泛的应用。(3)燃气轮机动力装置：从上世纪五十年代起，被用作商业船只的主机来使用，但推广行一直不太顺利，目前主要用于军用燃气轮机推进系统。(4)电力推进装置：二十世纪九十年代研制并应用于船舶领域，但因其自身的特点，在大型商业船只中的应用并不十分理想，目前主要用于小型商船和军用船只，与其它动力方式相比较，采用电力推进的船舶数量相对较少。目前，全球的船用发动机95%以上都是船舶柴油机，它在节省能源、环境保护等方面存在很多缺陷：(1)对诸如柴油或重油等非再生能源的大量使用和消耗，导致了资源的过快消耗，地球资源带来很大的压力，并且很难把控运输的费用。在石油资源日渐枯竭的今天，寻找到一种新型的、环保的能源，以替代传统的非再生能源成为当务之急：