世界首艘氢混合动力研究船：科技与环保的完美结合
在全球气候变化和环境保护的背景下，科技创新正成为解决环境问题的重要手段。近日，美国船级社（ABS）批准了世界首艘氢混合动力研究船的初步设计，这艘船将加入加州大学圣地亚哥分校（2024USNews美国大学排名：28）斯克里普斯海洋研究所的船队。该船由海军建筑和海洋工程公司Glosten设计，采用创新的氢燃料电池推进系统，能够在75%的任务中实现零排放，并在州水域内完全零排放。对于更远的海上任务，额外的动力将由清洁运行的现代柴油发电机提供。该船被称为加州沿海研究船（CCRV），将用于观察和测量生物、化学、地质和物理过程，帮助保护加州沿海环境免受气候变化的影响。加州州长加文·纽森称赞该船是向碳中和经济过渡的重要一步。
ABS对氢混合动力研究船的批准
2024年6月25日，Glosten公司获得了美国船级社（ABS）对加州大学圣地亚哥分校新型氢混合动力沿海级研究船（CCRV）设计的原则性批准（AIP）。该船将由斯克里普斯海洋研究所运营，采用氢燃料电池推进系统，实现零排放运行。Glosten与项目的电气集成商西门子能源（SE）在2024年3月完成了CCRV的初步设计。作为一艘未检验的、符合加州空气资源委员会（CARB）标准的、ABS级的船舶，CCRV面临复杂的监管环境。Glosten的首席海洋工程师Robin Madsen表示，挑战在于将现代研究船的要求与不断发展的液态氢燃料技术和法规协调一致。
2018年，Glosten、斯克里普斯海洋研究所、桑迪亚国家实验室和DNV进行了一项可行性研究，评估了由燃料电池和液态氢驱动的Zero-V概念船的技术、监管和经济可行性。研究确认技术已经足够先进，可以实现氢动力研究船，但氢燃料的使用法规仍在制定中。在提交AIP设计之前，Glosten成功完成了与美国海岸警卫队、斯克里普斯、西门子能源及主要设备供应商Ballard Power Systems和Chart Industries的为期一周的风险评估工作坊。AIP表明CCRV设计符合ABS的技术要求和安全标准，更广泛地验证了氢燃料电池推进系统在中型沿海船舶中的应用。
Glosten的设计与氢燃料电池推进系统
Glosten与西门子能源公司选择了Ballard Power Systems和Chart Industries作为其设计的全球首艘氢混合动力研究船的主要设备供应商。该船名为CCRV，目前处于设计阶段，将由加州大学圣地亚哥分校的斯克里普斯海洋研究所拥有和运营。Ballard Power Systems将提供燃料电池，Chart Industries将提供液氢燃料的低温储罐和燃气系统，这些都是氢燃料电池推进系统的关键组件。
Glosten与斯克里普斯合作超过六十年，支持其海洋研究船队的工程和设计工作。2018年，Glosten受桑迪亚国家实验室委托进行零排放氢燃料电池沿海研究船的可行性研究，并在2022年获得了CCRV的概念到生产级设计包的合同。Chart Industries的CEO Jillian Evanko表示，他们很高兴能为这一创新的零排放项目做出贡献。
加州沿海研究船（CCRV）及其环境影响
2023年，斯克里普斯海洋研究所（Scripps Institution of Oceanography）在多个领域取得了显著成就。研究人员提供了关于气候变化、海洋和沿海灾害以及地质风险的重要信息，影响了从地方到国际的政策制定。彼得·布罗米尔斯基（Peter Bromirski）发现冬季加州海浪高度增加，南极冰川融水加速了冰层流失。大气河流（AR Recon）项目通过预测和数据收集，帮助提高了水资源的可靠性和减少了洪水风险。研究还发现，萨尔顿海的干涸可能推迟了圣安德烈亚斯断层的下一次大地震。
加州政府资助了300万美元用于开发预测圣地亚哥沿海病原体的模型。ALERTCalifornia与加州消防局合作开发的AI火灾检测工具被《时代》杂志评为2023年最佳发明之一。斯克里普斯还通过染色实验研究了河口与海洋的相互作用，并在海龙和海马的保护方面取得了突破。斯克里普斯与桥梁建设者基金会合作，帮助有色人种青年接触高等教育机会，并启动了SCUBA DIVERsity奖学金项目，促进潜水社区的多样性和包容性。斯克里普斯的校友在气候科学、海洋可持续性和国际海事执法等领域取得了显著成就。
加州沿海氢混合动力研究船的设计也取得了进展。斯克里普斯在COP28会议上强调了海洋科学的重要性，并推动了海洋宣言的签署。CCRV的设计不仅是科技创新的体现，更是环境保护的实际行动。通过采用氢燃料电池推进系统，CCRV将大大减少海洋研究活动对环境的影响，成为未来环保船舶设计的典范。
加州州长加文·纽森对该船的评论
加州消费者团体猛烈抨击由州长纽森支持的保险法案。该法案旨在通过加快对拟议费率上涨的审查来阻止更多保险公司退出加州的房主保险市场。纽森本月提出的法案草案规定，审查过程应限制在60天内，但允许保险部门在两个月期限之外寻求30天的延长，只要监管机构公开披露审查延迟的原因。消费者监督组织认为，这一草案削弱了消费者在审查过程中干预的能力，可能导致保险公司自行设定价格，并减少公众参与。
纽森办公室表示，该法案不会改变1988年通过的第103号提案中的规则，即保险费率不能“过高、不足或不公平歧视”。保险专员拉拉表示，该法案将继续确保每个费率申请都符合法律并保护消费者。消费者监督组织的立场可能会拖延纽森希望通过立法程序推动的法案。纽森希望在保险公司退出市场的浪潮中加快通过该法案。个人保险联合会表示，该法案为所有相关方提供了更多的透明度和问责制，是比现行规则更好的选择。
尽管在保险法案上面临争议，纽森对CCRV的支持却是一致的。他称赞该船是向碳中和经济过渡的重要一步，强调了科技创新在环境保护中的关键作用。纽森表示，CCRV不仅是加州在环保领域的一个重要里程碑，更是全球应对气候变化的一个重要示范项目。
综合总结
世界首艘氢混合动力研究船的设计和批准标志着科技与环保的完美结合。通过采用氢燃料电池推进系统，CCRV将大大减少海洋研究活动对环境的影响，成为未来环保船舶设计的典范。Glosten与西门子能源、Ballard Power Systems和Chart Industries的合作，展示了跨领域合作在科技创新中的重要性。
斯克里普斯海洋研究所的研究成果不仅在科学界产生了深远影响，也为政策制定提供了重要依据。加州州长加文·纽森对CCRV的支持，进一步强调了科技创新在实现碳中和目标中的关键作用。尽管在其他政策上面临争议，纽森在环保领域的坚定立场无疑为加州乃至全球的环境保护事业注入了新的动力。
未来，随着CCRV的投入使用，我们有理由期待更多的科技创新项目在环保领域取得突破，为实现可持续发展的目标贡献力量。科技与环保的结合，不仅是应对气候变化的有效手段，更是人类社会迈向绿色未来的必由之路。
参考新闻资料:
- Design of World’s First Hydrogen-Hybrid Research Vessel Approved
- Hydrogen-Hybrid Research Vessel Earns AIP
- Glosten & Siemens Energy Pick Vendors for Hydrogen-Hybrid Research Vessels
- Scripps Oceanography Annual Impact Report 2023
- California consumer group blasts insurance bill backed by Newsom – Los Angeles Times
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