全球首艘氢燃料电池动力零排放船入级RINA

2022年10月，全球首艘采用氢燃料电池提供动力的零排放终极船舶“ZEUS”号正式入级意大利船级社（RINA），这也是第一艘采用氢推进的入级RINA的船舶。

“ZEUS”号是由意大利经济发展部共同资助的 Fincantieri 研究项目TecBIA（用于海军舰艇能源生产的低环境影响技术）的原型船，采用混合动力推进以验证燃料电池的可持续性技术在海军中的应用。该研究的目的是通过减少温室气体、氮氧化物、硫氧化物和颗粒物的排放，为游轮、大型游艇、渡轮和海洋研究船找到可持续和低环境影响的解决方案。

2020年9月，位于斯塔比亚海堡的Fincantieri船厂举行了该船龙骨铺设仪式，按计划于2021年交付。

“ZEUS”号长约25米，重约170吨，主要目标是建造一个漂浮实验室，用于研究燃料电池、电化学转换装置，无需热燃烧即可产生电能和热能。该船配备了由两台柴油发电机和两台电动机组成的混合动力推进系统。此外，还有一个144千瓦的燃料电池系统，由金属氢化物钢瓶中含有的约50公斤氢气提供动力，还有一个锂电池系统。

这种配置将使船舶在使用燃料电池提供的电力，零排放模式下以 7.5 节的速度航行约8小时，或在使用电池，零噪音模式下以四节的速度航行约四小时。

推进系统被设计为以四种不同的方式驱动发动机：1、零噪音，仅使用锂电池，保证在4节航速下4小时的航程；2、零排放，由燃料电池供电；3、在电池充电时使用柴油发电机巡航；4、使用柴油发电机的巡航，航程60小时，每小时9海里。

第二个研究目标是开发一种在船舶上发电和取暖的新方法。通过减少发电系统的噪音和振动，这将提高乘客的舒适度；采用无运动机械部件的发电系统，增加能量转换输出；增加现有系统的冗余，提高船舶的安全性；以及使用更小的机载柴油发电机组。

研究活动还包括测试使用创新的绿色设备，例如使用新的覆盖材料和光伏板来为电池和低功耗OLED灯泡充电。

该项目证实，使用氢气是一种可能的解决方案（特别是对于近海应用），可以在不排放二氧化碳的情况下产生所需的推进能量。

参加 TecBIA 项目的单位：Fincantieri、Isotta Fraschini Motori、Cetena、Seastema、CNR、热那亚大学、巴勒莫大学和那不勒斯大学、ENR和RINA。该项目作为意大利国家计划的一部分，由经济发展部共同出资。

项目期间开发的技术可应用于不同类型的海事设施，从能源需求相对较低的内陆水域设施到大型游轮，可以支持住宿或船舶在特定低速运行时的电力负荷。

RINA表示，行业对生态可持续船舶的需求不断增长，对环境和海洋保护区的高敏感性，敦促所有欧洲造船厂投资于绿色船舶研发。混合动力技术的使用，将氢和电池与柴油发动机结合使用是第一步，我们认为进一步的发展将很快成为现实。因此，必须制定指导方针和法规，通过技术创新，打造特别注重安全和环境问题的领先船队。