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綠氫在海運(yùn)行業(yè)脫碳之旅中發(fā)揮關(guān)鍵作用，通過(guò)電解生產(chǎn)H2無(wú)碳排放，未來(lái)可廣泛應(yīng)用于世界各地的船用燃料或合成燃料。許多航運(yùn)業(yè)認(rèn)識(shí)到氫的潛力，但實(shí)施了氫的潛力H2 技術(shù)障礙巨大。DNV在 的推動(dòng)下，由26 合作伙伴和觀察員組成的財(cái)團(tuán)發(fā)起MarHySafe 聯(lián)合開發(fā)項(xiàng)目(JDP)為了應(yīng)對(duì)氫氣運(yùn)行的挑戰(zhàn)：安全和法律法規(guī)。

隨著第一階段的完成，聯(lián)盟發(fā)布了《氫燃料船舶手冊(cè)》，制定了使用燃料電池安全氫操作的路線圖，并指出了氫燃料發(fā)展面臨的五個(gè)挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)1-知識(shí)差距:需要對(duì)氫氣的安全性進(jìn)行更多的處理、儲(chǔ)存和加注測(cè)試

測(cè)試和建模應(yīng)根據(jù)氫的獨(dú)特性和安全性進(jìn)行微調(diào)。(LH2) 的行為和爆炸時(shí)的閾值是不確定的。在英國(guó)，由挪威公共道路管理局委托DNV? Spadeadam高級(jí)首席專家研究和測(cè)試中心進(jìn)行的低溫（液體）氫實(shí)驗(yàn)為手冊(cè)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)Asmund? Huser 說(shuō)，挪威船級(jí)社。

“這些實(shí)驗(yàn)提供了關(guān)于LH2 典型的船舶設(shè)計(jì)和封閉空間LH2如何在泄漏場(chǎng)景中表達(dá)重要知識(shí)，使人們對(duì)海上氫氣設(shè)備設(shè)計(jì)中的緩解措施充滿信心，綠色航運(yùn)創(chuàng)新負(fù)責(zé)人Kolbj?rn? Berge 說(shuō)。

的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是，如果有泄漏，未來(lái)的建模需要更好地考慮爆炸風(fēng)險(xiǎn)。例如，在大房間內(nèi)高速噴射氫的釋放可能不會(huì)均勻分散。這種不均勻的釋放可能會(huì)導(dǎo)致更高的爆炸風(fēng)險(xiǎn)H2 集中袋。我們需要嚴(yán)格的安全措施來(lái)避免這種情況，Asmund Huser解釋說(shuō)。這些空間需要什么尺寸和布局？風(fēng)扇或通風(fēng)井或探測(cè)器需要安裝在哪里？這些是一些設(shè)計(jì)考慮因素，在泄漏情況下會(huì)有很大的不同。當(dāng)行業(yè)擴(kuò)大規(guī)模時(shí)，將需要特殊的大規(guī)模測(cè)試。

挑戰(zhàn)2-安全:氫的獨(dú)特性使其與天然氣截然不同

使用天然氣的經(jīng)驗(yàn)對(duì)于在航運(yùn)中啟動(dòng)氫氣操作非常有用。然而，這些不同類型的燃料之間存在很大的差異。適用于天然氣的車載配置可能危及氫氣的使用。這是因?yàn)闅涞莫?dú)特性：H2它是所有原子中最輕的，使其更難容納，并能使天然氣材料安全使用變脆。

H2它也比天然氣更容易點(diǎn)燃，并且具有更廣泛的可燃范圍。我們希望在船上看到的氫技術(shù)大多已經(jīng)用于其他應(yīng)用程序，如汽車、卡車和其他陸基運(yùn)輸和儲(chǔ)存模式。一些挑戰(zhàn)包括使該技術(shù)適應(yīng)海洋環(huán)境，并使其在不同的環(huán)境條件安全使用，空間小，不能像陸地上那樣容易疏散。

挑戰(zhàn)3-燃料系統(tǒng)

氫可以通過(guò)內(nèi)燃機(jī)、氫與其他燃料混合、儲(chǔ)存在液體有機(jī)溶液中或作為氨來(lái)為船舶提供動(dòng)力。最常見和最環(huán)保的H2氫燃料電池也用于發(fā)電。MarHySafe項(xiàng)目所關(guān)注的。價(jià)值鏈中的每一個(gè)能量轉(zhuǎn)換步驟都代表能量損失。當(dāng)電池電源解決方案不可行或不可行時(shí)。如果可能的話，直接使用氫氣可以減少?gòu)臍錃獾狡渌剂系哪芰繐p失，是引入零排放價(jià)值鏈的首選。

挑戰(zhàn)4-框架：替代設(shè)計(jì)過(guò)程是目前最好的方法

設(shè)計(jì)替代流程是一種基于風(fēng)險(xiǎn)的審批流程，適用于當(dāng)前法律法規(guī)無(wú)法批準(zhǔn)的新型船舶設(shè)計(jì)，需要安全優(yōu)化。該過(guò)程符合要求SOLAS 第 II-2章，并在 IMO替代品和等效品批準(zhǔn)指南（MSC.1/Circ.1455）描述。本批準(zhǔn)按照《國(guó)際船舶使用氣體或其他低閃點(diǎn)燃料安全規(guī)則》進(jìn)行。（IGF規(guī)則，A部分)評(píng)估目標(biāo)和功能要求。

替代設(shè)計(jì)過(guò)程需要引領(lǐng)技術(shù)開發(fā)的項(xiàng)目。項(xiàng)目所有者必須積極展示如何通過(guò)應(yīng)用基于風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)來(lái)管理設(shè)計(jì)的危害和后果，而不是被動(dòng)地遵守規(guī)則。這似乎很困難，但它是我們幫助項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的最佳工具，DNV海事管道系統(tǒng)和替代燃料高級(jí)工程師Mónica? álvarez Cardozo 說(shuō)。氫是新環(huán)境下的新技術(shù)，因此需要基于風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)確保人員、資產(chǎn)和環(huán)境的安全。MarHySafe本手冊(cè)詳細(xì)研究了替代設(shè)計(jì)過(guò)程，解釋了如何盡可能有效地滿足要求，并提供了指導(dǎo)。因此，需要一個(gè)基于風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)確保人員、資產(chǎn)和環(huán)境的安全。MarHySafe本手冊(cè)詳細(xì)研究了替代設(shè)計(jì)過(guò)程，解釋了如何盡可能有效地滿足要求，并提供了指導(dǎo)。因此，需要一個(gè)基于風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)過(guò)程來(lái)確保人員、資產(chǎn)和環(huán)境的安全。MarHySafe手冊(cè)詳細(xì)研究了替代設(shè)計(jì)過(guò)程，提供了滿足船旗國(guó)不同期望的解釋，并提供了有關(guān)如何盡可能有效地滿足要求的指導(dǎo)。

我們?cè)贛arHySafe? JDP其中一個(gè)主要目標(biāo)是在未來(lái)制定氫氣規(guī)則時(shí)建立知識(shí)基礎(chǔ)。Gerd Petra? Haugom說(shuō)。目前有太多的知識(shí)空白需要起草規(guī)則。在第二階段，我們將開始對(duì)早期需求提出意見。

挑戰(zhàn)5-實(shí)施:擴(kuò)大氫操作將是一個(gè)挑戰(zhàn)

考慮到IMO對(duì)船旗國(guó)和港口的監(jiān)管框架、船級(jí)規(guī)則和不同解釋，MarHySafe本手冊(cè)全面總結(jié)了監(jiān)管環(huán)境。在沒有明確規(guī)則的情況下，團(tuán)結(jié)行業(yè)并從現(xiàn)有項(xiàng)目中學(xué)習(xí)尤為重要。我們需要確保未來(lái)的任何要求都考慮到所有必要的安全和操作，以確保技術(shù)的大規(guī)模開發(fā)，DNV兼任高級(jí)環(huán)境顧問(wèn)MarHySafe第二階段項(xiàng)目經(jīng)理Nathaniel Frithiof 說(shuō)。