论文总字数：23611字

摘 要

本文将介绍近年来有关新能源船舶的政策、标准规范，研究新能源船舶的发展现状、趋势以及新能源船舶发展的方向。对比国内和国外新能源船舶的发展纲要，研究国际上WG8工作组召开的新能源船舶标准制定会议，并总结归纳会议内容。重点探讨分析太阳能动力船舶、风能动力船舶和LNG船舶的发展历史以及发展前景。总结各种新能源船舶的优劣，对将来新能源船舶可改进的地方以及发展方向提供一些思路和建议。

论文主要研究了几种不同的新能源船舶的发展动态，通过对这几种船舶的分析，寻找出现阶段最适合我国大力发展以及推广的新能源船舶。

研究结果表明：LNG船舶是最适合我国当下发展的新能源船舶。风能、太阳能以及其他新能源船舶有着较好的发展前景，但仍有大量工作有待完成才可推广运用。

本文的特色：论述贴合实际，本文重点介绍了当下三种最热门的新能源船舶，切实结合了国内实际情况来分析出最适合国内发展的新能源船舶。

关键词：新能源船舶；绿色航运；清洁能源；LNG船舶；

Abstract

This paper will introduce the policies, standards and specifications of new energy ships in recent years, research the development status, trend and development direction of new energy ships. Compared with the development program of new energy ships at home and abroad, this paper studies the new energy ship standard making meeting held by wg8 working group in the world, and summarizes the contents of the meeting. The development history and Prospect of solar powered ships, wind powered ships and LNG ships are mainly discussed. This paper summarizes the advantages and disadvantages of various new energy ships, and provides some ideas and suggestions for the improvement and development direction of new energy ships in the future.

This paper mainly studies the development trends of several kinds of new energy ships, and looks for the new energy ships that are most suitable for our country's vigorous development and promotion at the present stage.

The results show that LNG ship is the most suitable new energy ship for China's current development. Wind energy, solar energy and other new energy ships have good prospects for development, but there is still a lot of work to be done before they can be promoted.

Characteristics of this paper: This paper focuses on the three most popular new energy ships, combining with the actual situation in China to analyze the most suitable new energy ships for domestic development.

Key Words：New energy ship；Green Shipping；clean energy；LNG ships

目录

第1章绪论 1

1.1 选题背景 1

1.2 研究现状 1

1.2.1 太阳能在船舶上的应用 1

1.2.2 风能在船舶上的应用 2

1.2.3 LPG燃料船舶的应用 2

1.2.4 LNG燃料船舶的应用 3

1.3新能源船舶的内涵 3

1.4本文研究内容与研究目标 3

第2章新能源船舶发展纲要以及颁布的相关政策 4

2.1新能源船舶发展纲要 4

2.1.1国内新能源船舶发展纲要 4

2.1.2世界其他主流国家新能源船舶发展纲要 4

2.2国际颁布的相关政策 5

2.3本章小结 5

第3章各种新能源船舶的发展现状 7

3.1太阳能动力船舶 7

3.1.1太阳能动力船舶的发展历史 7

3.1.2太阳能动力船舶的发展前景 8

3.2风能动力船舶 9

3.2.1风能动力船舶的发展历史 9

3.1.2风能动力船舶的发展前景 10

3.3LNG燃料船舶 10

3.3.1LNG燃料船舶发展历史 10

3.3.2 LNG燃料船舶发展前景 11

3.4本章小结 12

第4章国内新能源船舶发展状况分析 13

4.1适合国内发展的新能源船舶分析 13

4.1.1各类新能源船舶现实困境 13

4.1.2LNG燃料船舶实施前景 15

4.1.3LNG燃料船舶发展策略 16

4.2国内新能源船舶最新进展 17

4.3本章小结 18

第5章总结与展望 19

5.1本文主要完成的工作 19

5.2下一步新能源船舶发展展望 19

参考文献 21

致谢 23

第1章 绪论

1.1 选题背景

随着人们逐渐意识到环境污染日益严重，越来越多的人认识到了保护环境的重要性。在航运业中，船舶排放的污染物质对环境危害极大，减少这些废气、废水以及其他有害物质已经成为了全球人民的共识。我国交通运输部也提出了绿色交通制度体系，其中绿色航运为极为关键的一环。而绿色航运的提出来源于绿色船舶，“绿色船舶”^[1]的概念则最早出现于20世纪90年代中期，就是采用绿色技术让船舶高效率满足它所需要有的功能，同时减少环境污染，并且也要保证操作人员安全。

近年来，我国也颁布了许多针对船舶污染治理的方案^[2]。例如，2018年7月，国务院发布《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，该计划提高了柴油机的排放标准；2019年9月发布《交通强国建设纲要》，该纲要进一步要求严格执行国家对船舶污染物排放量的标准。随着国际颁布了“限硫令”，2019年10月，我国海事局也颁布了《2020年全球船用燃油限硫令实施方案》，以此来响应国际海事局的号召，同时严格要求我国内河船舶排放控制区使用燃油的标准。除了这些还有许多相关方案陆续颁布，这些方案大大刺激了新能源船舶的发展。随着近年来国家颁布的方案越来越严格，可以看出新能源船舶将来代替传统燃料船舶已是大势所趋。世界范围内新能源船舶的研究已取得了一定成果。因此，有必要对新能源船舶的发展现状以及存在的问题进行总结分析，从而为研究人员把握未来新能源船舶走向提供参考。

1.2 研究现状

研发新能源船舶的首要环节是寻找到新的能源来替代传统燃料，目前国内外的新能源船舶的动力来源主要有液化天然气、液化石油气、醇类或醚类、甲烷、风能、太阳能、核能、氢能、燃料电池以及生物质能。国内外专家的相关研究工作已取得了一定进展，但想要进入大规模运用仍有大量的难题需要攻克。

1.2.1 太阳能在船舶上的应用

国内方面，集美大学的俞万能 、廖卫强、杨荣峰、李素文^[3] 对太阳能锂电池及柴油发电机组的多能源(光柴储)船舶微网能量控制系统进行了相关研发。同时集美大学的于金良^[4]太阳能游览船舶能量管理控制技术进行了相关研究。虽说太阳能动力船舶的研究已取得了巨大进展，但太阳能作为船舶动力的研究仍属于高科技研究，还是有许多关键技术难题尚未攻克，需要进一步解决完善。总体如下：(1)目前还不具备成熟的太阳能船舶船体平台；(2)当前太阳能光伏装置效率不高。因为太阳能的能量转化率低并且成本高，所以想办法提高太阳能的能量转化率尤为重要；(3)高输出和高储能装置尚需加大研发，想要实现太阳能在船舶上的完全运用，储能装置的研发至关重要。

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