新能源船舶以什么为动力
所谓新能源，就是各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部深处所产生的热能。相对于传统能源，新能源具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源枯竭问题具有重要意义。而船舶所消耗的燃油占燃油消耗的百分百正逐年上升，导致燃油占船舶运输成本越来越大的情况下，如何进一步做好船舶的节能工作，从而有效降低运输成本已迫在眉睫。
为了适应这一新形势的需要,绿色船舶成为其中最重要的解决渠道和未来船舶发展的方向，其中新型能源在船舶上的应用是最具有革新性和代表性的技术。下面，我讲借此机会，对我所了解的新能源在船舶上的应用进行浅谈。
随着科学技术的不断进步,以风能、太阳能、核能、生物质能和潮汐能等为典型代表的新能源在节能减排方面所具有的独特优势和所能产生的效益已经越来越显著,其在船舶交通运输行业的应用和推广已呈潮涌之势。
源于地球表面大量空气流动所产生的动能——风能,是一种无污染且无限可再生资源。人类对风能的利用历史可以追述到公元前,随着科学技术水平的不断进步,工业社会对于风能的利用有着丰富的经验,配套产业和基础设施也较为成熟。但是,风能利用存在着间歇性、噪音大、受地形影响和干扰雷达信号等难以彻底消除的缺点。当前,风能利用主要以风能作动力(风帆助航)和风力发电两种形式为主,在船舶上的应用形式偏重于作为航行的主动力或辅助动力,只在少数船舶上应用风力发电技术。
其实早在20世纪80、90年代,日本在风帆助航的研究和利用方面有了新的突破。1980年日本建造了第一艘装有普通翼帆的新爱德丸油轮,新爱德丸号装有两个高12.15m、宽8m的风帆。之后又建造了扇蓉丸、日产丸等机动风帆货船,1984年又设计和建造了2600t的臼杵先锋丸和另一艘31000t的现代风帆助航远洋货轮。而在2007年12月15日全球第一艘用风筝拉动的货轮白鲸天帆号由德国汉堡市起航。
太阳能的利用主要有两个方面的技术,即光热技术和光伏技术。光热技术是利用太阳光的热辐射,其应用最为成功的领域是太阳能热水器。该项技术的进一步延伸是太阳能热发电,即利用集热器把太阳辐射热能集中起来给水加热产生蒸汽,再通过汽轮机、发电机来发电。考虑到船舶运行过程中对于热水的需求量不高,进行热电转换在有限的船舶空间内难以实施,故而光热利用的可行性不是很高。但是应用光热技术代替常用的蒸汽盘管和电加热盘管对船舶所使用的重油进行预加热,是一个值得关注的方向。光伏技术是对太阳光中的短波辐射能照射于硅质半导体上所产生的电能进行调制后加以利用,亦称为光生伏打效应。随着太阳能光伏技术的不断深入发展,其效率、可靠性和稳定性均有了很大的提升,因而从最初的单纯技术研究逐渐转向实际应用领域。太阳能光伏发电应用于船舶是目前绿色船舶发展的一个重要方向。从最开始1997年,瑞士在日内瓦湖上从洛桑到圣叙尔皮斯区投入使用了两艘太阳能驱动客运船可有效承载60名乘客。到2010年2月25日,世界最大的全太阳能动力船“星球太阳”号,在德国基尔下水。太阳能在船舶上的运用已经日臻完善。
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换等3种途径。其分为生物燃料、生物柴油、生物质油三种。生物燃料是指利用大自然的动、植物资源而得到的高效、污染少的能源,其典型代表就是生物柴油和生物质油。生物柴油是以动、植物油脂及餐饮废弃油脂为原料制成的液体燃料,是优质的石化柴油代用品。生物质油是指生物质通过热解技术裂解而得到的液化产物。但是船舶属于一个相对独立且空间区域较为有限的结构体。机舱内电、气、热设备和系统高度集成,考虑在船舶内附加安装生物质能转换装置有着不可避免的局限性,故而可行性不高。就船舶现有设备条件出发,直接或间接使用由生物质能转换而成的替代燃料(例如生物柴油等)是主要的应用模式。面前，最成功的生物燃料船，为2008年6月27日完成环球航程,使用生物质能的新西兰地球竞赛号高速环保机动船。
核能作为一种能源,特别是一种动力能源,其优越性相当明显它具有体积小，能量巨大、运输与储存较方便，安全性高、较低的污染性、强大的放射性和杀伤性、技术和管理要求高等特点。用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。过程：核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能。核动力反应堆可以用来发电、供热和推动船舰。在作为船舶动力源方面,核动力装置首先是被应用于潜艇和航空母舰等军用舰艇,而后建造核动力舰艇的一些国家也将船用核动力堆用于推动民用水面船舶,如核动力客船、散货船和破冰船,等。纵观世界船舶发展历史，发展民用核动力船舶,已经有若干国家在此方面迈出了第一步。比如美国的核动力船“萨娃娜号”于1962年建成。与德国矿石运输船“奥托汉号”于1968年月12月建成。还有俄罗斯共建成了9艘核动力破冰船,目前正在服役的有8艘,计划建造的破冰船有2艘。
上述都是现在较为成熟，也较为有技术基础的一些新能源利用，随着人类不断的追求进取与探索发现，
水上酒店现今在世界上一直被追捧的缘由很多，有人可能会告诉你，水上酒店是未来的酒店的度假胜地。由于全球变暖导致海平面不可预见的上升，度假旅游会更侧重水上别墅和平房可能就是答案。
01 加拿大太平洋国王小屋
KingPacific Lodge
位于加拿大不列颠哥伦比亚省的这家酒店坐落在大熊热带雨林外一艘漂浮的驳船上，只能通过水上飞机抵达酒店。在17间套房小屋中，您将拥有极致奢华的享受与大自然更近距离的接触。
02 澳大利亚“珊瑚礁世界”
ReefWorld
风靡全球的“珊瑚礁世界”，宣称自己是世界上第一家生态友好型水上酒店。它利用太阳能电池板，涡轮机和水下捐流充电发电机系统生产可再生能源。
乘坐高速双体船，酒店距离陆地大概两个小时，是您在大堡礁浮潜探险的理想地点。这座浮船是澳大利亚最大的浮体，这里有五颜六色的珊瑚，小丑鱼，海龟和更多异国情调的海洋生物。酒店拥有8间小屋，并设有水下水疗中心，餐厅，泳池酒吧等。
03 印度奥拜瑞乌代维拉斯酒店
Oberoi Udaivilas
在超豪华的OberoiUdaivilas中享受皇室般的尊严，体验印度的宏伟。这座昔日的宫殿在每一个角落都散发著丰饶的气息。当您站在皮丘拉湖水域上的这座辉煌的浮动宫殿的建筑时，豪华的庭院和雄伟的喷泉欢迎您入住这座历史悠久的家园。
在室内时，您永远不会厌倦欣赏错综复杂的壁画和精致的圆顶。这里的套房配有私人泳池，户外露台坐观酒店的美景。
04 Aerohotel
（ 待建）
俄罗斯建筑师AlexanderAsadov最早萌生了这个想法，酒店设计像一艘太空飞船，通过优雅的支撑体系悬浮于水面之上。
Aerohotel酒店是一家独特而非凡的酒店，可以在任何地方使用，只要有一些水就可以漂浮，所以酒店并无位置限制因素。酒店与其说是浮在水面上，不如说是支撑在水面上。酒店设有空中花园，咖啡馆和餐馆。
05 马尔代夫港丽度假酒店
ConradMaldives
伦格里岛上的ConradMaldives酒店的客人可以预订50间美丽的水上别墅中的任何一间。
这家豪华酒店横跨印度洋两座私人岛屿，但大部分建筑都在水上。通过水上飞机与大陆相连，秉承了奢华生活的信条。豪华水上别墅是入住这里最豪华的选择，分布遍及115平方米占地面积。
06 迪拜漂流旋转酒店
Floating &Rotating Hotel Tower
竣工后，这座100米高的漂流旋转酒店将成为建筑史上的一大伟绩，到时其奢华内景现在可以想像。
水工作室（Waterstudio）的漂流旋转酒店。这座精心打造的建筑立于迪拜海岸外海拔25层。凭藉只有6米深的基础，这个建筑奇迹将成水工作室的又一力作。塔本身每分钟旋转一度，为客人在每一个瞬间提供不同的海洋景观。
07 仙本那龙门客栈度假村
DragonInn Floating Resort
这家酒店提供的客房建在支柱上，客房屋顶为棕榈叶式，酒店内部装修也极具马来西亚的风格。
这里的水上别墅设有棕榈茅草屋顶和墙壁，内衬竹子。贵宾室设置别具一格。它们看起来就像小木屋一样提供周围海水的壮丽景色。你可以在仙本那岛上拥有多种生活体验，你可以去潜水，浮潜或在岛上散步。
08 玻利尼西亚波拉波拉岛
Bora Bora Lagoon Resort &Spa
波利尼西亚的这座水上酒店酒店由44座水上小屋组成，游客还可以选择建造在沙滩上的花园式客房。
BoraBora Lagoon Resort＆Spa酒店拥有44间水上洋房，但客人还可以预订海滩和度假村花园的客房。您不仅可以欣赏到深蓝色的大海，还可以观赏到矗立在附近壮观的2,385英尺高的奥特马努山。如果您是个水上运动爱好者，您将绝对不会抱憾而归。但无论你做什麽，一定都要在玻璃底船上来场旅行。
09 巴拿马蓬卡拉科尔酒店
Punta Caracol
Punta Caracol 全部采用棕榈叶搭建屋顶，木质支架架高了房间，屋内有两层，床铺在顶层。也是太阳能板供电，所以其实电量是有限的，这样的方式让你可以最大程度暂时抛弃现代生活回归自然，开放所有感官。当然你也不用费心，酒店的餐厅会送上烛光晚餐。
10 马尔代夫第六感酒店
Six Senses
拉姆岛六善酒店拥有97间客房，每间客房都装修考究，部分还配有平板电视, 浴室电话, 镜子, 烟雾探测器, 私人泳池等设施。除此之外，酒店各种娱乐设施一定会让您在住宿期间享受更多乐趣。拉姆岛六善酒店是出行马尔代夫群岛的优选酒店住宿，为您提供一站式高品质服务。
该酒店跻身世界顶级酒店之列。客人可以在私人水上别墅享受海上生活。这里有40个别墅，全部使用回收材料建造。其中最豪华的一个独立在海洋上，与主岛不接壤，保证了该场所的隐秘性隐私性。日光浴甲板，屋顶，露天浴池和娱乐中心增添了其奢华的吸引力。
—— THE END ——
( 本文来源于网络 )
这家法国新打造的豪华水上酒店据说里面有17间豪华套房小屋，这个酒店远看就像飘在碧波上白色的不明漂浮物，住在这里就可以360度无死角地欣赏海上风光，可以让你享受到最极致奢华的和大自然亲密接触的感觉，这种豪华程度一般人可想象不到。
水上酒店现今在世界上一直被追捧的缘由很多，有人可能会告诉你，水上酒店是未来酒店的度假胜地。由于全球变暖导致海平面不可预见地上升，度假旅游会更侧重水上别墅和平房可能就是答案。
这个由法国公司花重金打造的水上酒店，宣称自己是世界上最豪华且生态友好型的水上酒店之一。它利用太阳能电池板、涡轮机和水下涓流充电发电机系统生产可再生能源。
酒店距离陆地大概两个小时，住客乘坐高速双体船即可到达，这里是住客感受浮潜探险的理想地点。这座水上酒店是海面上最大的浮体，这里有五颜六色的珊瑚、小丑鱼、海龟和更多异国情调的海洋生物。酒店拥有17间小屋，并设有水下水疗中心、餐厅、泳池、酒吧等。
这座水上酒店在每一个角落都散发着丰饶的气息，住客可以在超豪华的水上酒店中享受皇室般的尊严，体验法国的宏伟。当住客站在水域上这座辉煌的水上建筑时，豪华的庭院和雄伟的喷泉仿佛在欢迎着他们入住这座奢华高贵的家园。
在室内时，您永远不会厌倦欣赏错综复杂的壁画和精致的圆顶。这里的套房还配有私人泳池，住客可以在户外露台坐观酒店的美景。
小水线面双体船型航空母舰是将两个并排在水里航行的超大型鱼雷状船体连在一起，共用一个主甲板。全舰的重量及众多舰载机重量均由潜设在水中的两个舰体所支撑。飞机起飞和着舰时引起的舰体排水量的变化靠体积小的支柱部分的吃水变化来补偿。与常规单体船型相比，双体船型航母的最大特点是甲板面积大、航速较高和舰体平稳性能好。其舰体在航行中不会像普通船型那样产生较大的波浪，因而兴波阻力大为下降，能节约能源、提高舰速。
双体式航母的最大弱点是吃水较深，低速时阻力较大；结构重量较大，在巨浪拍击下易遭折断，但随着金属材料技术的发展和船舶设计水平的提高，这个问题有望得到圆满解决。
太阳能技术的应用
建筑和城市规划
阳光影响了建筑设计建筑史的开始。先进的太阳建筑和城市规划的方法，是最早被希腊人和中国人所采用，他们的建筑面向南方给人们提供光明和温暖。
农业和园艺业
农业和园艺业，为了优化植物生产力而致力于优化太阳能的捕获。采用的技术，如定时种植周期，量身定制的行方向，交错行和混合的植物品种之间的高度可以提高农作物的产量。虽然阳光被普遍认为是一个丰富的资源，例外情况突出显示太阳能能源以农业的重要性。
温室大棚将太阳光转换为热能，实现不是天生就适合当地气候的（在封闭的环境中）特种作物其他植物的生长和全年的生产。
交通运输
在澳大利亚举办的世界太阳能挑战赛,太阳能车例如Nuna3横跨3,021 km（1,877 mi）从达尔文市到阿德莱德市的比赛路程。
自1980年代以来，一个太阳能汽车的发展一直是工程目标。世界太阳能车挑战赛是每半年以太阳能为动力的汽车比赛中，来自高校和企业的团队竞争横跨澳洲中部的3,021 km（1,877 mi）,从达尔文市到阿德莱德市的比赛路程。在1987年，成立时，获奖者的平均车速为67千米每小时（42英里每小时），并在2007年获奖者的平均时速已提高到90.87千米每小时（56.46英里每小时）。北美太阳能车挑战赛和计划中的南非太阳能车挑战赛是相媲美的比赛，反映出在太阳能车的设计和开发的国际关注。
有些汽车使用太阳能电池板为辅助电源，例如用于空调，保持汽车内凉爽，从而减少燃油消耗。
1975年，第一艘实用的太阳能船被建造于英国。到1995年，客轮整合光伏电池板开始出现，并且现在广泛使用。在1996年，堀江谦一作出第一次利用太阳能动力的太阳能船穿越太平洋，和在2006-2007年冬季sun21双体船作出第一次利用太阳能动力的太阳能船穿越大西洋。在2010年有计划作环球航行。
在1974年，无人驾驶AstroFlight SunRise飞机作第一次太阳能飞行。在1979年4月29日，Solar Riser作出太阳能动力的，完全控制的，载人的飞行器的第一次飞行，高度达到40英尺（12米）。
光热转换
现代的太阳能科技可以将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸汽和电力。集热式太阳能（Solar Thermal）。原理是将镜子反射的太阳光，聚焦在一条叫接收器的玻璃管上，而该中空的玻璃管可以让油流过。从镜子反映的太阳光会令管子内的油升温，产生蒸气，再由蒸气推动涡轮机发电。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。在适当地点，太阳能的长期使用成本已经接近甚至低于传统的化石燃料。
①太阳能热水器
太阳能热水系统利用太阳光来加热水。在较低的地理纬度（低于40度）从60％到70％的生活热水可以使用太阳能加热系统提供温度高达60°C的热水。最常见的类型的太阳能热水器真空管集热器（44％）和玻璃平板集热器（34％），一般用于生活热水；还有无釉的塑料收集器（21％），主要用于加热游泳池。
截至2007年，太阳能热水系统的总装机容量约为154吉瓦（GW）。中国是世界的领先者，在截至2006年他们已经安装了70吉瓦（GW），并且部署了在2020年安装210吉瓦（GW）的长远目标。以色列和塞浦路斯是在人均使用量上面的领先者，超过90％的家庭使用太阳能热水系统。在美国，加拿大和澳大利亚占主导地位的应用是加热游泳池，在2005年太阳能热水应用的装机容量为18吉瓦（GW）。
②加热，冷却和通风
在美国，暖通空调（英语：Heating, Ventilation and Air Conditioning，简称:HVAC）系统占用商业楼宇使用的的能量30％（4.65 EJ），和在住宅建筑近使用的能源的50％（10.1 EJ）。太阳能加热，冷却和通风技术可用于抵销了这些能量的一部分。
③水处理
太阳能可用于蒸馏处理盐水或半咸水使其可成饮用水。这种应用的首次记录是在16世纪的阿拉伯炼金术士。首先构建一个大型的太阳能蒸馏项目于1872年在智利的矿业城市拉斯维加斯萨利纳斯（Las Salinas）。该工厂有4700平方米的太阳能集热面积，每天可产生高达22,700升淡水，并经营了40年。
④烹饪
太阳灶利用太阳光蒸煮，干燥和杀菌消毒。它们可分为三大类：箱灶具，面板灶具和反射灶具。最简单的太阳灶是箱灶具，首先由奥拉斯-贝内迪克特·德索叙尔在1767年建造。一个基本的箱灶具包括一个用透明盖子的隔热容器。它可以有效地在局部阴天使用，通常温度将可达90-150 °C.
⑤热处理
太阳能聚光技术，如抛物面碟形，槽形及Scheffler反射器可为商业和工业应用提供工业用热。
蒸发池是通过蒸发作用浓缩溶解固体的浅水池。使用蒸发池的从海水中获得的盐是太阳能最古老的应用之一。现代应用包括浓缩浸矿用卤水的解决方案和从废物流中除去溶解固体。
通过蒸发作用由风和阳光的晾衣绳，晾衣架晾衣服不消耗电力或煤气。在美国的一些州，有立法保护衣服的“晾干的权利”。
光伏转换
光伏转换又称太阳能光伏。太阳能板是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，几乎以半导体物料（例如硅）制成的薄身固体太阳能电池组合。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗（薄膜太阳能电池会有光衰退的现象）。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较大的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。
太阳能板可以制成不同形状，而又可并联、串联，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面开始使用光伏组件，被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
①聚光太阳能热发电
聚光太阳能发电（CSP）系统使用透镜或反射镜和跟踪系统，把大面积的阳光聚焦到一个小光束。然后将集中的热量用作常规发电厂的热源。广泛存在聚光技术，最发达的技术是抛物槽，集中线性菲涅尔反射镜，斯特林盘和太阳能发电塔。跟踪太阳和光线聚焦用了各种技术。在所有这些系统中，工作流体被聚光的太阳光加热，然后将其用于发电或能量存储。
②太阳能光伏
一种太阳能电池或光伏电池（PV），是一种利用光伏效应将光转换成电流使用的装置。于1880年代，第一个太阳能电池由查尔斯Fritts(Charles Fritts)构造。
太阳化学
太阳能的化学过程利用太阳能来驱动化学反应。
据法国《未来科学》报道，船只航行都需要澎湃的动力，动力则来自外来的燃料，蒸汽机、蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机……莫不如此，就连自吃力极强的核动力船，也一样是要外加燃料的。1964年“企业”号、“长滩”号和“班布里奇”号3艘核动力舰艇摆出“E=MC2”的“爱因斯坦方程式”，庆祝不添加燃料环球航行成功，但其实它们也还是要添加燃料的。
当然，动力自给自足的船只也还是有的，比如古代的纯风帆船。就连桨帆船也还是要“外来输入能量”的——因为划桨手是要吃饭的。
全世界第一艘动力完全自给自足、无需添加任何燃料和能量的现代船只——法国“能源观察家”号（Energy Observer）交付使用了。
这艘采用小水线面双体船船型的船只，配备了130平方米的光伏甲板，这些光伏设备可为电解氢提供动力，电解氢再驱动电动机，推动船体航行。如果没有阳光但有风，则由船上配备的两台垂直轴风力发动机发电，以替代电解氢。由于设有8个大型蓄电设备，即便无风无阳光，“能源观察家”也能续航一段时间，一旦风或阳光回归则一切恢复正常。
“能源观察家”号长30.5米，宽12.8米，航速8-10节。比较离奇的是它并非全新建造，而是用一艘1983年在加拿大下水的帆船改装的。这艘翻船是世界上第一艘能在25小时内航行500英里的帆船，更在1994年赢得了环球不间断帆船航行的“儒略.凡尔纳杯”大奖。“能源观察家”项目负责人表示，他们将把“能源观察家”号当作新能源航海的实验室。
如今德拉弗斯等人正极力争取法国政府的支持赞助，并着手准备驾驶“能源观察家”号完成一次环球航行的壮举。
小水线面双体船型航空母舰是将两个并排在水里航行的超大型鱼雷状船体连在一起，共用一个主甲板。全舰的重量及众多舰载机重量均由潜设在水中的两个舰体所支撑。飞机起飞和着舰时引起的舰体排水量的变化靠体积小的支柱部分的吃水变化来补偿。与常规单体船型相比，双体船型航母的最大特点是甲板面积大、航速较高和舰体平稳性能好。其舰体在航行中不会像普通船型那样产生较大的波浪，因而兴波阻力大为下降，能节约能源、提高舰速。
双体式航母的最大弱点是吃水较深，低速时阻力较大；结构重量较大，在巨浪拍击下易遭折断，但随着金属材料技术的发展和船舶设计水平的提高，这个问题有望得到圆满解决。
小水线面双体船型航空母舰是将两个并排在水里航行的超大型鱼雷状船体连在一起，共用一个主甲板。全舰的重量及众多舰载机重量均由潜设在水中的两个舰体所支撑。飞机起飞和着舰时引起的舰体排水量的变化靠体积小的支柱部分的吃水变化来补偿。与常规单体船型相比，双体船型航母的最大特点是甲板面积大、航速较高和舰体平稳性能好。其舰体在航行中不会像普通船型那样产生较大的波浪，因而兴波阻力大为下降，能节约能源、提高舰速。
双体式航母的最大弱点是吃水较深，低速时阻力较大；结构重量较大，在巨浪拍击下易遭折断，但随着金属材料技术的发展和船舶设计水平的提高，这个问题有望得到圆满解决。
