深读丨“全国首艘”新能源船落地湖南的多米诺效应

江苏：纯电动货轮驶入内河，这艘纯电动货轮能够省下极大的钱，而且一趟下来就能省几千到几万不等。更为需要注意的则是能够促进航运环保，而且也能够带动纯电进入货运领域。

一、江苏：纯电动货轮驶入内河

按照目前官方媒体报道，一艘名为江源百合号的120标箱纯电动内河集装箱船已经航行在了内河。我们可以发现这一电动货轮本身就具备着比较大的优势，不仅能够在每一个码头实现换电，而且也能够让内河航运更为环保，更多的人则是关注这种电动货轮有何优势，而且更加需要注意的是，省钱的幅度是很大的。

二、这辆纯电货轮的优势以及省钱幅度

其实把这两点放在一起写最为重要就是纯电或零的最大优势就是省钱，如果钱能够省下来不少，最终就是最大的优势。按照目前相关专家预测，这种货轮一趟下来基本上也就能够省上个几千到几万不等，这也就意味着这种优势是燃油错轮远远达不到的。更为需要注意的是，目前不少的人都将之称之为促进产业与生态空间发展的新动态，这也就意味着这将成为一个趋势。

三、纯电领域的扩大化也许是趋势

按照NASA航空局目前研发的一种新的高密度电池，这种电池将能用于飞机起飞续航，这也就意味着只要把电池的能量密度能够弄得更加深厚一些，而且续航能够提升的更为猛烈一些，那么最终也就能够把纯电铺到每一个领域当中。目前随着这辆纯电动货轮驶入内河，也许之后的相关配套设施也会跟上，更为需要注意的是方方面面的纯电产品也会陆续出现，毕竟目前某些汽车公司已经开始研发自己的纯电飞行汽车，这是一个好兆头。

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，

很荣幸，我作为一名能源工程专业的学生、尤其对新能源未来的发展比较感兴趣。众所周知，降低污染排放、提倡绿色发展，是近些年全人类的统一意愿；而新能源的发展必是大势发展所趋。新能源的机械化使用，对于绿色船舶的发展有极大的帮助。接下来，我将为大家解答一下我个人认为的我的专业对绿色船舶发展的贡献。

全国主要城市河湖景区正积极推动船舶油改电工作，长江渡轮、珠江客轮等力推纯电动示范船项目，大吨位商用船也在探索发展油电混合技术路线。越来越多的动力电池企业将目光瞄向船舶电动化这一细分领域，并有针对性地开发船用动力电池系统，提早布局抢占先机。

电动船舶具有低能耗、零污染、低成本等优点，成为整治船舶污染、实现节能减排的重要路径。当前国家大力推进电动船舶发展，国内内河电动船发展速度较快，主要集中在客船、渡船、公务船和500吨左右的小型干散货船。

电池的大规模使用，也是新能源的一个标志。我们知道，船舶的运行周期一般都是较长时间，对动力来源的需求非常大；对于绿色船舶针对成本方面，高工产研锂电研究所的调研数据显示，船舶每百公里的运行成本，柴油动力船舶为4320元，LNG燃料船舶为4440元，电动船舶为3272元，电动船舶具有显著优势。同时，由于电动船舶结构简单，转动部件少，可靠性高，所以维护成本较低。

【光空口说没啥意义，我们来举一个实例】

世界首艘千吨级内河新能源电动船“河豚”号，搭载重达26吨的超级电容+超大功率锂电池双电管理系统，整船电池容量约为2400KWh，约相当于30-50台电动汽车的电池容量，船舶在满载条件下，航速最高可达12.8公里/小时，续航能力可达80公里。

该船由上海瑞华公司提供动力技术，于今年4月投运。“在船舶吨级不断提高、续航里程不断提升等情况下，传统的铅蓄电池将难以支撑，超级电容、动力锂离子电池等或是未来的首选。”

【大规模应用尚需多方合力，成就不是一蹴而就的，需要慢工才能出细活】

与新能源汽车一样，动力电池的性能指标、安全性、充电速度、充电设施分布情况也是影响电动船舶发展的主要因素。

据了解，船用锂电池必须经过中国船级社及其授权机构的技术标准认证才可使用。截至今年6月，国内拥有船级社认证的电动船用锂离子电芯企业共11家，认证电芯产品25款。从实际使用情况来看，磷酸铁锂方形电池是主流技术路线。

但是说实话，内河电动船岸电容量小、设施设备兼容性差、船舶生命周期内电池更换成本高是下一阶段电动船舶发展需首要解决的问题。

前景广阔，但是发展道路仍然很长；我希望我的新能源专业不断完善，为绿色船舶的发展提供至关重要的一部分。

安全性极高！比尔盖茨投资研发船用熔盐反应堆技术

比尔盖茨所创办的核能公司泰拉能源（Terrapower）近日宣布，将与伦敦公司Core-Power、法国核材料处理专家Orano和美国南方电力公司（Southern Company）合资成立一家新公司，计划在美国开发熔盐反应堆原子能技术。

这一合作团队已经向美国能源部提出申请，参加先进反应堆示范计划（Advanced Reactor Demonstration Programme）下的成本分摊风险降低奖励，以建立一个中型商业级船用反应堆的概念验证。

据了解，熔盐反应堆是核裂变反应堆的一种，属于第四代反应堆，使用钍而非铀作为燃料，其主冷却剂以至燃料本身都是熔盐混合物，它可以在高温下工作时保持低蒸气压，从而降低机械应力，提高安全性，并且比熔融钠冷却剂活性低。核燃料既可以是固体燃料棒，也可以溶于主冷却剂中，从而无需制造燃料棒，简化反应堆结构，使燃耗均匀化，并允许在线燃料后处理。熔盐堆在固有安全性、经济性、核资源可持续发展，以及防核扩散等方面具有其它反应堆无法比拟的优点。据悉，这种反应堆短小精悍，安全性极高，而且还不怕堆芯熔毁，更可怕的是这种反应堆惊人的燃料利用率。

据悉，由比尔盖茨提供资金支持的核能创新技术开发商TerraPower公司已经推出一种可以与熔盐热储能系统结合使用的小型模块化核反应堆系统。而比尔盖茨一直是开发核能以应对气候变化的重要支持者。

据了解，此次参与合作的Core-Power公司正在开发一种船用熔盐反应堆（m-MSR）类型的“原子电池”组件，可以为世界上最大的船舶提供动力，并为中小型船舶生产绿色合成燃料。熔盐反应堆可以成为开启“第二个原子能时代”的技术，在这个时代，气候变化是强大、廉价而安全的新能源解决方案的主要驱动力。熔盐反应堆具有比石油和天然气更大的经济潜力，为航运业提供可持续的清洁能源，使其在不污染环境的情况下深入未来发展。

所有船型通用！核能是实现持久零排放唯一可行的技术

根据现有的减排目标，海事行业面临着巨大挑战，到2030年平均二氧化碳排放量将比2008年的水平减少40%，到2050年将比2008年减少50%，这意味着实际减排量计划达到了90%。在未来30年里，多达60000艘船舶必须从化石燃料过渡到零排放燃料。

Core-Power首席执行官Mikal Boe表示：“我们很高兴能与这些杰出的合作伙伴合作，共同开发改变 游戏 规则的技术，帮助运输和工业向清洁能源的未来过渡。”

此前，Boe曾发文称：“现实情况是，原子能是唯一可行的技术，能够持久结合零排放、船用水平的可靠性、安全性和竞争经济性。”这些燃料与高效内燃机、燃料电池和电池相结合，可以很好地适用于船舶。“我们可以用不到一立方米燃料就能在持续25年内获得25MW兆瓦的能量，相比之下，同一艘船就需要用50万立方米船用燃料，同时还会产生超过100万吨的二氧化碳。”

但他也承认，这种熔盐反应堆技术安装在船上的成本相当昂贵，因此他提出了一种电池租赁模式，类似于飞行器发动机的部署。

Core-Power公司为此还分别就不同船型算了一笔账。

以马士基的Triple-E型18000TEU集装箱船为例：使用极低硫燃料油（VLSFO）成本支出（包括资本和运营支出）20年超过9.5亿美元。但如果采用熔盐反应堆的话成本可降低30%，而如果和氨燃料相比，成本可能要低70%以上。

以一艘18万吨级好望角型散货船为例，一生需要大约18MW电力，如果使用熔盐反应堆在25年里能够产生约24MW的能量而且无需进行燃料补给。此外，这种船型通常所需要的1万吨燃油油舱也不再需要，这意味着增加约5%的装载量获得更高的利润。

而油船使用低硫燃料油、氨燃料和熔盐反应堆的年度运营支出分别为1796万美元、3234万美元和340万美元。由于成本清晰可见，船东也不必因为油价的波动而焦虑。

Core-Power的官网资料显示，该公司有一个两阶段的计划，目标是到2020年代末期在船上部署熔盐反应堆技术。其中，第一阶段为2024年至2028年，目标是将现有中小型船船队（约40000艘）转换为合成零碳燃料，这些燃料由陆上或浮式制造厂生产，由熔盐反应堆提供动力。船舶可以使用现有的发动机技术，但改用零碳燃料以便满足2030年的空气排放目标。

第二阶段从2028年开始，届时新一代最大型船舶的新造船设计可以使用熔盐反应堆作为船上的主要电能来源。船用熔盐反应堆类型的“原子电池”组件可以为大型船舶提供终身无需加油、零排放的动力。这些船舶将更大、更快也更廉价，为租船方创造全新的竞争优势。

船东看法不一？油轮船东称是航运业“灾难”

对于核动力能否适用于航运业，不同的船东却持截然不同的态度。散货船船东似乎更认可核动力能够帮助航运业实现脱碳化，但对运输能源的船东而言，核动力或将给航运业带来“灾难性”的变化。

干散货贸易公司Sea Traders的首席执行官Ioanna Prokopiou认为，目前正在讨论的替代燃料，包括LNG、氢气或是氨气都不会成为航运业脱碳之路的首选燃料，只有非军事级别的核动力推进才能帮助航运业真正削减碳排放。

“展望未来，我们可能会看到一个非军事级别的核动力推进。它是自给自足的，你不需要再为你的船舶提供燃料，而且它也是零排放的。显然，这会存在一个核废料的问题。但在我看来，我们现在讨论的解决方案都行不通。”

Prokopiou指出，考虑到新燃料带来的安全挑战，例如腐蚀性、毒性和易燃性等等，船员们将很难处理这些新燃料，“你会遇到各种各样的事故，鉴于船员短缺的现状，更不用说受过高等教育、有化学工程背景的人员”。

她解释称，LNG作为船用燃料花费了40年时间才建立起可靠的销售网路，即便如此，在南美和非洲也没有任何LNG燃料供气设施。对于现有的两到三种替代燃料而言，预计也会面临相同的问题。根据IMO的脱碳目标，航运业需要大规模扩充新技术，并在未来几十年内建立一个全新的燃料工业和辅助基础设施。

与Prokopiou的看法相反，BW集团董事长苏包文刚（Andreas Sohmen-Pao）则完全反对核动力，直言核动力用作船舶推进可能是“灾难性的”。

他警告称，核燃料可能给航运业带来巨大的潜在市场转变，这种变化也许是灾难性的，“你将拥有航速加快50%的船舶，因为一旦你支付了预先的资本支出投资，燃料基本上是免费的，油箱也将是空的，因为你将在世界各地获得廉价的电力，没有间歇”。

他认为，随着陆地和海上安全核技术的发展，对船舶的需求将大大减少，因为船舶行驶速度将更快，也不需要船舶来运输能源。如今，世界上大约40%的船队都在运输能源。

Odfjell集团董事长Laurence Odfjell也表示，船舶使用核动力“希望渺茫”，因为船舶在世界各地行驶，需要得到全球各地政府部门的批准。Odfjell称，更有可能的是，安全的新型核技术将部署在固定地点。

【享受主体】

新能源车船的车船税纳税人

【优惠内容】

对新能源车船，免征车船税。

【享受条件】

1.免征车船税的新能源汽车是指纯电动商用车、插电式（含增程式）混合动力汽车、燃料电池商用车。

2.免征车船税的新能源汽车应同时符合以下标准：

（1）获得许可在中国境内销售的纯电动商用车、插电式（含增程式）混合动力汽车、燃料电池商用车；

（2）符合新能源汽车产品技术标准，具体标准见《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）附件4《新能源汽车产品技术标准》；同时符合《关于调整享受车船税优惠的节能 新能源汽车产品技术要求的公告》（工业和信息化部 财政部 税务总局公告〔2022〕2号）对财税〔2018〕74号文中插电式混合动力（含增程式）乘用车调整的有关技术要求；

（3）通过新能源汽车专项检测，符合新能源汽车标准，具体标准见《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）附件5《新能源汽车产品专项检验标准目录》；

（4）新能源汽车生产企业或进口新能源汽车经销商在产品质量保证、产品一致性、售后服务、安全监测、动力电池回收利用等方面符合相关要求，具体要求见《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）附件6《新能源汽车企业要求》。

3. 免征车船税的新能源船舶应符合以下标准：

船舶的主推进动力装置为纯天然气发动机。发动机采用微量柴油引燃方式且引燃油热值占全部燃料总热值的比例不超过5%的，视同纯天然气发动机。

4.符合上述标准的节能、新能源汽车，由工业和信息化部、税务总局不定期联合发布《享受车船税减免优惠的节约能源使用新能源汽车车型目录》。

【政策依据】

1.《中华人民共和国车船税法》第四条

2.《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）第二条、附件4、附件5、附件6

3.《工业和信息化部 财政部 税务总局关于调整享受车船税优惠的节能 新能源汽车产品技术要求的公告》（工业和信息化部 财政部 税务总局公告〔2022〕2号）

节能汽车减半征收车船税

【享受主体】

节能汽车的车船税纳税人

【优惠内容】

对节能汽车，减半征收车船税。

【享受条件】

1.减半征收车船税的节能乘用车应同时符合以下标准：

（1）获得许可在中国境内销售的排量为1.6升以下（含1.6升）的燃用汽油、柴油的乘用车（含非插电式混合动力、双燃料和两用燃料乘用车）；

（2）综合工况燃料消耗量应符合标准，具体要求见《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）附件1《节能乘用车综合工况燃料消耗量限值标准》；同时符合《关于调整享受车船税优惠的节能 新能源汽车产品技术要求的公告》（工业和信息化部 财政部 税务总局公告〔2022〕2号）附件1《节能乘用车综合工况燃料消耗量限值标准》的相关要求。

2.减半征收车船税的节能商用车应同时符合以下标准：

（1）获得许可在中国境内销售的燃用天然气、汽油、柴油的轻型和重型商用车（含非插电式混合动力、双燃料和两用燃料轻型和重型商用车）；

（2）燃用汽油、柴油的轻型和重型商用车综合工况燃料消耗量应符合标准，具体标准见《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）附件2《节能轻型商用车综合工况燃料消耗量限值标准》、附件3《节能重型商用车综合工况燃料消耗量限值标准》；同时符合《关于调整享受车船税优惠的节能 新能源汽车产品技术要求的公告》（工业和信息化部 财政部 税务总局公告〔2022〕2号）附件2《节能轻型商用车综合工况燃料消耗量限值标准》、附件3《节能重型商用车综合工况燃料消耗量限值标准》的相关要求。

【政策依据】

1.《中华人民共和国车船税法》第四条

2.《财政部 税务总局 工业和信息化部 交通运输部关于节能 新能源车船税优惠政策的通知》（财税〔2018〕74号）第一条、附件1、附件2、附件3

3.《工业和信息化部 财政部 税务总局关于调整享受车船税优惠的节能 新能源汽车产品技术要求的公告》（工业和信息化部 财政部 税务总局公告〔2022〕2号）

新能源汽车免征车辆购置税

【享受主体】

购置新能源汽车的车辆购置税纳税人

【优惠内容】

自2021年1月1日至2022年12月31日，对购置的新能源汽车免征车辆购置税。

【享受条件】

免征车辆购置税的新能源汽车，通过工业和信息化部、税务总局发布《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》（以下简称《目录》）实施管理。自《目录》发布之日起，购置列入《目录》的新能源汽车免征车辆购置税；购置时间为机动车销售统一发票（或有效凭证）上注明的日期。

【政策依据】

《财政部 税务总局 工业和信息化部关于新能源汽车免征车辆购置税有关政策的公告》（2020年第21号）

今天的世界人口已经突破60亿，比上个世纪末期增加了2倍多，而能源消费据统计却增加了16倍多。随着全球范围内能源危机的冲击和环境保护及经济持续发展的要求，开发利用新能源(可再生)成为发达国家和部分发展中国家21世纪能源发展战略的基本选择。2009年7月13日召开的国际海事组织(IMO)59次环保会(MEPC59)上，通过了关于新船能效设计指数(EEDI)，要求各国政府采取相应的行动。EEDI是衡量船舶能效水平的一个指标，简单地说，EEDI公式是根据CO2排放量和货运能力的比值来表示船舶的能效。其分母表示船舶在规定的船速下与载货量之乘积，而分子可概括为两部分，第一部分为主辅机的功率与所消耗燃油之乘积，第二部分为采用新的节能技术减少燃油消耗所带来的船舶能效的提高部分 [1] 。由此可见，采用新节能技术是优化EEDI指数的一种措施。然而作为一个全球性的研究课题，航运业的节能减排技术已经引起了国际社会的高度重视。针对节能减排技术领域的研究、开发和利用，各国在给予政策扶持的同时，更投入了大量的人力、物力和财力以期能着实有效地实现节能减排这一根本性的目标 [2] 。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。

1.1. 风能的应用

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  。

1.2. 太阳能的应用

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。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。

1.3. 生物质能的应用

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三种途径。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。

1.4. 核能的应用

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。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 。

1.5. 海洋能的应用

海洋能是一种蕴藏丰富、分布广、清洁无污染，但能量密度低、地域性强的能源形式， 通常指目前，利用海洋能的主要发展方向是将海浪、海流等短周期波所具有的动能和势能转换为电能。在船舶上进行海洋能的利用受到多方面条件的制约：其一，海水能量密度不高造成机械能转换为电能的设备过于庞大；其二，船舶在运营中是一个移动平台，在其自身运动过程中同时利用海洋能，将蕴藏于海洋中的可再生能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐差能，等。对其自身造成不可避免的负面影响，如船舶流阻增大和动力性降低等问题。故而直接在航运船舶上应用海洋能不是首推的研究方向 。但是根据波浪能和水流能的特点，波浪能发电可应用于航标或者小型灯船。水流能可在趸船和航标船上得到应用。