在尋求更環(huán)保、更高效的船舶涂層方案的浪潮中，挪威Grieg海運(yùn)（Grieg Maritime Group）近日宣布，在一艘散貨船的船體和螺旋槳上試用了石墨烯涂層。

據(jù)了解，Grieg Maritime是挪威知名的航運(yùn)及海事集團(tuán)，2017年該公司與另一家挪威船東GEARBULK合資成立G2 OCEAN，現(xiàn)共運(yùn)營(yíng)120多艘敞口集裝箱船，是世界最大的5～7萬噸敞口集裝箱船航運(yùn)公司。

此次試驗(yàn)于5月在51,000載重噸的“Star Lysefjord”號(hào)（2014年建造）上進(jìn)行。試驗(yàn)對(duì)象“Star Lysefjord”號(hào)船東表示，“Star Lysefjord”號(hào)采用了這項(xiàng)節(jié)能措施后離開船塢。

挪威Grieg海運(yùn)（Grieg Maritime Group）試驗(yàn)石墨烯涂層技術(shù)團(tuán)隊(duì)

挪威Grieg海運(yùn)（Grieg Maritime Group）稱石墨烯為“世界上最堅(jiān)固的材料”和“潛在的革命性產(chǎn)品”。

船舶船體生物附著問題

在船舶營(yíng)運(yùn)中，船體水下部分會(huì)附著滋生海藻、藤壺、海蠣等海生物，致使水線下船殼和船底表面污損粗糙，增加船舶航行阻力，這種現(xiàn)象稱為船舶污底。船體海生物附著是一個(gè)老問題，盡管船舶水線下船殼大都使用現(xiàn)代高科技的防污漆，但是長(zhǎng)時(shí)間降速航行、漂航、拋錨船舶船殼仍難以避免海生物附著。

船體海生物附著原因

1、水線下船殼通常使用的防污漆大多為自拋光漆，船舶航行時(shí)水流不斷沖刷船殼表層，防污層自動(dòng)拋光。船速越快越光滑，海生物不易附著生長(zhǎng)。船舶極端降速后，海生物附著生長(zhǎng)加劇。漂航、拋錨船舶船殼海生物附著生長(zhǎng)問題更加嚴(yán)重。

2、船舶進(jìn)廠塢修時(shí)，船殼噴砂不夠光潔，油漆表面局部粗糙不均勻，或者水線下船殼防污漆局部破損生銹，海生物容易附著滋生。

3、防污漆質(zhì)量瑕疵，防污有效期短，防污漆老化，防污效果變差。  

4、船舶長(zhǎng)時(shí)間在大海航行，很少有機(jī)會(huì)在淡水航區(qū)航行。

Grieg海運(yùn)表示，船舶船體上的生物附著物是航運(yùn)業(yè)的一大挑戰(zhàn)。這些生物附著物不僅增加阻力，還會(huì)在五年內(nèi)使船舶速度速度降低3%至5%。為了保持航速，船東不得不增加能源消耗和二氧化碳排放。

傳統(tǒng)的船體涂層通常依賴于生物殺滅劑來防止生物附著，但生物殺滅劑所含有的化學(xué)物質(zhì)對(duì)海洋環(huán)境構(gòu)成潛在威脅，人們?cè)絹碓綋?dān)心這些生物殺滅劑對(duì)海洋的影響，所以許多類型的生物殺滅劑已經(jīng)被禁止使用。

與傳統(tǒng)的船體涂層不同，石墨烯涂層不含生物殺滅劑和硅油，不會(huì)向海洋釋放任何東西，使其成為一種更環(huán)保的選擇。同時(shí)，該涂層能夠創(chuàng)造超低摩擦表面，有效防止生物附著，從而降低能源消耗。

據(jù)GIT Coatings公司的測(cè)試數(shù)據(jù)顯示，使用石墨烯涂層的船舶在阻力上降低了多達(dá)15%，這意味著船舶在航行過程中能夠顯著降低能源消耗和碳排放。

"最堅(jiān)硬"的涂料，使用長(zhǎng)達(dá)10年

Grieg海運(yùn)還表示，作為最堅(jiān)硬的涂層，這種材料可以在長(zhǎng)達(dá)10年的過程中持續(xù)使用。石墨烯是迄今為止測(cè)量到的最堅(jiān)固的材料，它是一種高科技納米材料，從石墨中剝離后得到的，比黃金還貴，被稱為“黑金”。它具有極高的抗拉強(qiáng)度、導(dǎo)電性和透明度，是世界上最薄的二維材料。

Grieg海運(yùn)表示這種材料具有出色的物理性能，并對(duì)石墨烯涂層的前景表示樂觀，傳統(tǒng)涂層每五年需要重新涂覆一次，預(yù)計(jì)石墨烯涂層能持續(xù)十年，減少了更多維護(hù)成本和時(shí)間。

 

“我們的試驗(yàn)應(yīng)該會(huì)給我們一些答案，我們迫切希望看到這種效果，”該公司補(bǔ)充道。

行業(yè)響應(yīng)與前景展望

除Grieg海運(yùn)外，其他航運(yùn)公司也在積極探索石墨烯涂層的應(yīng)用。

香港散貨船船東太平洋航運(yùn)（Pacific Basin）表示，作為減碳的一部分，將為其旗下全部116艘散貨船的螺旋槳涂上石墨烯基涂層。

這位香港船東表示：“這一舉措標(biāo)志著干散貨行業(yè)對(duì)這種涂層的最廣泛采用?！?/span>

斯托特油輪公司（Stolt Tankers）也宣布與GIT Coatings公司合作，將石墨烯涂層應(yīng)用于 40多艘船舶的螺旋槳。

斯托特油輪公司（Stolt Tankers）總裁Lucas Vos評(píng)論道：“與GIT Coatings公司的合作是創(chuàng)新如何幫助航運(yùn)業(yè)邁向無碳未來的一個(gè)很好的例子。像這樣的尖端技術(shù)不僅僅是為了防止我們的船舶磨損。這種涂層是我們幫助保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)、同時(shí)保持運(yùn)營(yíng)效率的一種簡(jiǎn)單方法?！?/span>

GIT Coatings公司首席執(zhí)行官Mo AlGermozi表示：“這是出色的合作，不言而喻。迄今為止，Stolt Tankers已為40多艘船舶涂裝了螺旋槳，現(xiàn)在已開始在其船體上進(jìn)行涂裝。這有助于繼續(xù)履行保護(hù)氣候和海洋的承諾。”

這些公司的積極嘗試不僅為航運(yùn)業(yè)帶來了新的機(jī)遇，也展現(xiàn)了航運(yùn)業(yè)對(duì)環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的堅(jiān)定承諾。隨著石墨烯涂層技術(shù)的不斷完善和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，航運(yùn)業(yè)有望在未來實(shí)現(xiàn)更加綠色、高效的航行方式。石墨烯涂層技術(shù)這一創(chuàng)新將在未來引領(lǐng)航運(yùn)業(yè)的綠色發(fā)展新潮流。

來源：海事服務(wù)CNSS綜合整編