風能再現 航運新動能
Canopee載運阿利安6型火箭的零件,前往法屬圭亞那。圖/法新社

風能再現 航運新動能

文/陳韻涵輯

歐洲最大火箭「阿利安6型火箭」(Ariane 6)利用風能混合動力貨輪「Canopée」運送零件,該火箭預定2024年6月15日至7月31日之間發射。風力輔助貨輪再度揚帆,讓航運公司可利用免費能源加速航運轉型,降低油價浮動的影響。

Canopée專門為運輸載運歐洲最新、最大的太空火箭「阿利安6型火箭」零件設計建造,船身長121公尺,除了裝配兩具柴油引擎外,其風帆系統有4根高出主甲板約37公尺的桅杆,其獨特設計讓4張翼帆的總面積共1452平方公尺,如此巨大的風帆在風力條件絕佳之際,可為貨輪提供龐大推進力。

Canopée於波蘭建造,今年夏季裝帆,10月初在法國波爾多舉行命名與正式下水儀式,並於11月初完成第一趟跨大西洋航程。Canopée能夠以16.5節的速度運送5千公噸的貨物,將阿利安6型火箭的零件從法國本土運往法國在南美洲東北部的海外屬地「法屬圭亞那」裝配,啟動該火箭計畫的最後階段,Canopée預計每年將往來歐洲各港口與法屬圭亞那的帕里亞卡波港12趟,其中歐洲的港口包括德國不來梅港、荷蘭鹿特丹港、法國利哈佛港和波爾多港。

Canopée是風力與柴油動力混合船,其主要動力仍為兩具柴油引擎,卻讓未來的跨洋航運節能露出曙光。這些巨大無比的風帆被稱作「海洋之翼」(Oceanwings),因為它們完全展開時,看起來就像飛機的機翼,張帆航行可減少50%的燃料消耗。

Canopée母公司Alizés常務董事盧瓦約(Nils Joyeux)表示,「在絕佳的風力條件下,我們最多可以節省50%到60%的燃料,但在特定情況下,也可能只節省10%到15%。每趟航行預期達成平均節能30%的目標,但還需要經過幾年的營運才能驗證。」

歐洲太空總署(ESA)成員國為了因應商業火箭發射市場競爭日益激烈,2014年同意研發阿利安6型火箭,但其原定2020年誕生的計畫卻一再延宕。

ESA表示,阿利安6型火箭的一個測試模型在法屬圭亞那的庫魯太空中心,通過引擎長時間點燃的關鍵測試,讓受到熱切期待的阿利安6型火箭首次試射窗口,得以確定落在2024年6月15日至7月31日之間。

阿利安6型火箭首次發射將攜帶幾枚較小型衛星,其中兩枚來自美國太空總署,但由於這趟飛行仍屬於測試,因此不會攜帶「重大酬載」。

●看目標/2050年 實現淨零排放 風能 愈來愈具競爭力

全球高達90%的貨物透過航運運輸,航運業約占全球溫室氣體排放量的3%。

今年稍早,聯合國負責監管航運的「國際海事組織」(IMO)修訂其氣候目標,計畫在2030年之前,讓溫室氣體的排放量比起2008年至少減量20%,並在2050年實現淨零排放。

如同「綠氨」等潔淨燃料,風產生的推進動能(簡稱風能)可能是實現IMO目標的重要資產。盧瓦約說:「我們完全相信,風能在未來幾年將變得愈來愈有競爭力。這並非航運業『脫碳』(decarbonize,減少含碳氣體排放)的絕佳解決方案,但它確實不容忽視。」

盧瓦約坦言,「10年前,當我們思忖在貨輪上再次揚帆時,那是一場豪賭。如今回首,許多航運企業都已經打算這麼做,這就是未來航運重要的一環。」

澳洲墨爾本大學資深講師德比克勒爾(Christiaan De Beukelaer)著有關於風帆貨輪復興的書籍《信風》(Trade Winds),他解釋,Canopée的柔軟「海洋之翼」由帆布製成,讓船員能夠從「艦橋」(bridge,船的指揮站)上調整帆在桅杆上的高度,更容易因應風速變化,增減風帆的迎風面積。

比克勒爾說,「海洋之翼的實驗性前身贏得2010年的美洲盃帆船賽。」賽後,船公司將賽艇改裝為遠洋貨輪。

國際風船協會(International Windship Association)致力在航運方面推廣風能推進力,該協會秘書長奧萊特(Gavin Allwright)表示,全球目前有31艘、超過400噸的風力輔助貨輪投入營運,另有20艘預計在今年底前下水航行。

奧萊特說,「我們花了12年才在2022年底裝配好23艘船,未來12個月左右可能再交付23艘」,時至2025年初可能達到100艘。

德比克勒爾表示,全球約有6萬艘大型商船,風力輔助船隻的影響仍如滄海一粟,但風能推進具備3大優勢,包括短期內減少使用化石燃料,加速轉型零排放燃料,並讓航運公司可仰賴免費能源,不受(原油)價格波動的影響。

氨與氫 顏色標示環保程度

台電官網指出,國際熱烈討論能源轉型的策略與途徑,由於氫能與氨能燃燒後不會排碳的性質,使其作為替代燃料的應用策略備受矚目。

氨是用途廣泛的元素,一般應用於化學肥料為主,而作為燃料時,其具有不排碳、冷卻液態化的成本比氫氣更低並且便於運輸、適合燃煤機組轉型採用等優點。氨的量產方式是以鐵為催化劑,將氮氣與氫氣於高溫高壓下合成為氨。綠氨(green ammonia)則是利用再生能源電解水製成的氫所合成,其製造過程零碳排的氨。

與氫氣相同,根據製造途徑、生產過程中的碳排放量與環保程度,氫與氨可用不同的顏色描述,氫分灰、棕、藍、綠,氨則只有藍和綠。

原文出自《好讀周報》751期