特别关注｜最先进！新一代破冰船研制进入新阶段！四大概念设计抢先看
近日，阿克北极(Aker Arctic)公司表示，全新一代破冰船的研制正式进入新阶段。Aker ARC 130 S的设计由Aker Arctic和瑞典海事管理局(SMA)合作完成，并针对瑞典地区的破冰需求进行了优化。据Aker Arctic称，该船将是一艘具备超高能效的最先进的破冰船。
Aker ARC 130 S参数：
❖ 船长126米，型宽28米，设计吃水8米，设计排水量15400吨
❖ 破冰等级PC4
❖ 总功率约21MW
❖ 船上设有3个吊舱推进器，船尾2个，船首1个
❖ 定员54人，自持力28天
目前，SMA正在评估和选择造船厂。这一评估将于近期完成(原定2023年2月底)。SMA项目经理Dan Broströ表示：“我们的目标是在2023年9月签订协议，并立即开始施工准备。”
2022年，瑞典决定建造至少两艘新的破冰船。第一艘船计划在2026年交付，第二艘大约在2027年交付。
新燃料选择——甲醇
按照环保要求，最初的船舶概念设计考虑可适应各种替代燃料。在经过研究后，决定选择可再生甲醇作为其下一代破冰船的未来燃料。该船将为全球首艘使用甲醇燃料的破冰船。
新船型设计
据了解，进入芬兰和瑞典港口的商船尺寸越来越大，而日益增长的环境要求逐渐限制了船舶的发动机功率，船舶处理冰封水域的能力也越来越弱，这使得船舶很难在波罗的海严峻的冰况下穿行，破冰船援助的需求逐步增多。因此，新一代的破冰船需要拥有能够开辟更宽航道的能力，以协助船舶的通航，新设计最大可开辟宽达32米的航道。此外，全新一代设计还考虑了成本效益和全生命周期成本(LCC)。“该设计是全新的船型设计，不同于以前的任何船型。对于这种尺寸的破冰船来说，冰阻非常低，这不仅可提高燃料效率，降低排放，还极具成本效益。此外，能源存储系统也将有助于减少发动机工作时间，最大限度地降低服务成本，并进一步减少排放。”SMA航海专家Mikael Sandström表示。
“我们的目标是设计一艘排放量比Atle级船舶低70%的船舶，而根据对LCC和生命周期评估(LCA)的计算，我们的设计已经远远超出了这一目标。”Aker Arctic公司项目经理Maximilian Vocke表示。
在确定选择甲醇燃料后，则开始根据甲醇燃料的特殊要求进具体设计。在以甲醇为燃料的设计中，燃料被储存在一个与其他舱室用围堰隔开的钢罐中。
正如前文所述，在项目的第一阶段，Aker Arctic开发了多种具有不同推进配置的概念设计方案，探索了包括甲醇在内的四种替代能源的应用：
所有概念设计都采用了相同的总体设计、主要尺寸和破冰能力。船长86.6米，宽22.4米，设计吃水7.5米。破冰等级PC4(+)。12兆瓦的双方位推进系统为破冰船提供了卓越的机动性，提高了在其他船只附近作业的安全性和效率。凭借现代双动破冰船船体形式，它们可以在80厘米厚的冰层上实现超过8节的速度。
氢
氢燃料破冰船概念设计有四个圆柱形真空绝缘IMO C型储罐，用于储存低温液化氢，总净容积约为1400立方米。
由于液化氢密度低，燃料容量受体积限制(而不是重量)，因此，氢燃料破冰船概念需要大容量的燃料箱，与其他设计方案相比，该设计破冰船的吃水深度将减少0.5米，为7.0米。
此外，除了直接使用氢燃料外，氢还可以用于燃料电池。
氨
氨燃料破冰船概念设计需要一个特殊的储罐用于储存冷冻液氨，在此设计中选用了一个单独的IMO A型(棱形)储罐。
电池
在全电动电池供电的破冰船概念设计中，传统的动力装置及其辅助系统已被由电池组组成的大型储能系统完全取代。由于电池驱动的破冰船不产生任何形式的排放，即使是烟囱也变得多余了。
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