Декарбонизация общества: первое в Японии рабочее судно на водородных элементах и биотопливе отправляется в морские круизы

Технологии Экология

4 апреля 2024 года фонд Nippon Foundation объявил об успешном завершении эксперимента по эксплуатации рабочего судна на водородных аккумуляторах для обслуживания морской ветряной электростанции в городе Китакюсю. Это первый в мире пример применения морского судна с нулевым выбросом СО2. С 10 апреля судно будет совершать морские круизы. Экологически чистые технологии и снижение вибрации обеспечат пассажирам комфортную среду.

Первое в Японии рабочее судно с водородными аккумуляторами тоннажем более 20 тонн

С 23 марта по 4 апреля 2024 года судно «Ханариа», работающее на водородных аккумуляторах и биотопливе, в рамках эксперимента совершало рейсы из порта Кокура (город Китакюсю) на ветряную электростанцию в открытом море в районе Вакамацу. Путь в оба конца протяжённостью 57 километров судно преодолевает за 3 часа 45 минут в режиме нулевого выброса СО2.

«Ханариа» во время экспериментального рейса в режиме нулевого выброса СО2. Судно планируют использовать для перевозки сотрудников морской ветряной электростанции, а также посещающих её делегаций (© Nippon Foundation)
«Ханариа» во время экспериментального рейса в режиме нулевого выброса СО2. Судно планируют использовать для перевозки сотрудников морской ветряной электростанции, а также посещающих её делегаций (© Nippon Foundation)

«Ханариа» разработана в рамках проекта морских судов с нулевым выбросом СО2 фонда «Nippon Foundation». Это судно длиной 33 метра и шириной 10 метров с общим тоннажем 238 тонн способно принять на борт 100 пассажиров. «Ханариа» представляет собой гибридное судно на электрической тяге, оснащённое двумя водородными топливными элементами, одним генератором на биотопливе и двумя литий-ионными аккумуляторами. В режиме нулевого выброса СО2 используются только водородные элементы. Это первое в Японии судно на водородных элементах с тоннажем более 20 тонн, успешно прошедшее испытания. Кроме того, это первый в мире успешный эксперимент по эксплуатации такого судна в режиме нулевого выброса СО2 для обслуживания морской ветряной электростанции.

Во время круиза по бухте, состоявшегося перед пресс-конференцией, при отходе от берега судно использовало гибридный режим, потому что выход из порта энергозатратен. Даже в гибридном режиме «Ханариа» идёт достаточно тихо и с незначительной вибрацией, но после переключения в режим нулевого выброса СО2 она бесшумно заскользила по морю. Типичный для кораблей запах машинного масла практически отсутствует, поэтому «Ханарию» можно считать не только экологически чистым, но и комфортным судном для пассажиров, склонных к морской болезни.

«Ханариа» на пирсе Сунацу в порту Кокура. Уровень выбросов СО2 в гибридном режиме на 53% меньше, чем у судов на ископаемом топливе
«Ханариа» на пирсе Сунацу в порту Кокура. Уровень выбросов СО2 в гибридном режиме на 53% меньше, чем у судов на ископаемом топливе

В режиме нулевого выброса СО2 кильватерная струя практически незаметна даже при штиле
В режиме нулевого выброса СО2 кильватерная струя практически незаметна даже при штиле

Стимул для внедрения судов с нулевым выбросом СО2 во всём мире

В 2021 году в Японии объём выбросов СО2 составил 1,64 миллиарда тонн, причём доля сектора перевозок, то есть выбросов от автомобилей (включая легковые), железных дорог, самолётов и судов, составляла 17,4%. Проект морских судов с нулевым выбросом СО2 фонда «Nippon Foundation» нацелен на сведение к нулю выбросов СО2 от морских перевозок, на которые приходится 5,5% транспортного сектора. В 2022 году три консорциума приступили к разработке морских судов с нулевым выбросом СО2. «Ханариа» – это успешный проект «Консорциума по разработке рабочего судна на водородных элементах для морской ветряной электростанции», состоящего из пяти компаний – «МОТЭНА-Си», «МОЛ Техно трейд», «Хонгавара шип ярд», «Каммон rисэн» и «Тайё ниппон сансо».

«Морские суда с нулевым выбросом СО2 сыграют решающую роль в достижении углеродной нейтральности к 2050 году. Япония является мировым лидером по числу патентов в сфере водородных технологий, и мы хотим использовать наш высокий технологический потенциал, чтобы возглавить декарбонизацию мирового флота», – рассказал Унно Мицуюки, исполнительный директор Nippon Foundation.

Участники пресс-конференции (слева направо): исполнительный директор Nippon Foundation Унно Мицуюки, президент «МОТЭНА-Си» Такао Кадзутоси, представитель Toyota Motor Хамамура Ёсихико, мэр города Китакюсю Такэути Кадзухиса
Участники пресс-конференции (слева направо): исполнительный директор Nippon Foundation Унно Мицуюки, президент «МОТЭНА-Си» Такао Кадзутоси, представитель Toyota Motor Хамамура Ёсихико, мэр города Китакюсю Такэути Кадзухиса

Технологии топливных элементов и хранения водорода предоставила компания Toyota Motor Corp., выпустившая первый в мире автомобиль на топливных элементах «Мирай». Компания владеет множеством патентов в сфере водородных технологий. «Этот проект создал две вехи, имеющие ключевое значение для реализации водородного общества. Во-первых, это практическое применение водородных технологий на судах морского флота. Дело в том, что большинство разрабатываемых в Японии водородных технологий не выходят за рамки экспериментального применения. Во-вторых, водородные технологии – это новая сфера, нормативная база которой находится на этапе разработки, однако нам частично удалось решить данную проблему благодаря интенсивному взаимодействию с компетентными организациями. Это создало основу для более успешного внедрения технологий на морских судах в будущем», – рассказал руководитель проекта водородных установок Хамамура Ёсихико.

Изначально «Ханариа» разрабатывалась для перевозки сотрудников морских ветряных электростанций, которые считаются перспективными для налаживания стабильных поставок возобновляемой энергии. Однако, по словам исполнительного директора Унно, таких электростанций ещё слишком мало, поэтому «Ханарию» будут использовать в качестве круизного судна. Данные, собранные в процессе эксплуатации судна, позволят усовершенствовать судовое оборудование и смягчить действующие ограничения.

На корме «Ханарии» размещены контейнеры с водородом производства Toyota Motor. Их наполняют водородом на суше, а затем с помощью подъёмного крана перемещают на палубу судна
На корме «Ханарии» размещены контейнеры с водородом производства Toyota Motor. Их наполняют водородом на суше, а затем с помощью подъёмного крана перемещают на палубу судна

Рулевая рубка «Ханарии» оснащена сенсорной панелью для переключения режимов (гибридный/режим нулевого выброса СО2)
Рулевая рубка «Ханарии» оснащена сенсорной панелью для переключения режимов (гибридный/режим нулевого выброса СО2)

Комфортабельные круизы для туристов

Для полноценного внедрения судов на водородных элементах в сферу коммерческих перевозок необходимо решить ряд задач. Например, в городе Китакюсю нет водородного топлива, поэтому его привозят из Фукуоки, а это увеличивает затраты. «В идеале водород должен производиться по месту потребления, и я надеюсь, что в ближайшем будущем мы сможем закупать его в Китакюсю. Это первый подобный проект, поэтому вполне естественно, что перед нами стоит множество задач», – отметил президент компании «МОТЭНА-Си» Такао Кадзутоси. Он выразил надежду, что коммерческая эксплуатация «Ханарии» поможет компании возглавить сферу строительства судов с нулевым выбросом СО2. Мэр города Китакюсю Такэути Кадзухиса отметил: «В рамках достижения углеродной нейтральности мы стремимся сосредотачивать в городе компании, связанные с ветряными электростанциями. В сотрудничестве с префектурой мы учредили специальную комиссию для создания крупных водородных заправочных станций». Очевидно, что проект следует развивать на основе государственно-частного партнёрства.

Тихий ход и незначительная вибрация создают оптимальные условия для проведения семинаров и мероприятий. В просторной каюте можно установить большой монитор и проектор, изменить расстановку столов и стульев
Тихий ход и незначительная вибрация создают оптимальные условия для проведения семинаров и мероприятий. В просторной каюте можно установить большой монитор и проектор, изменить расстановку столов и стульев

С 10 апреля «Ханариа» будет совершать круизы из портов Кокура и Модзи города Китакюсю. Пассажирам предлагают маршрут, позволяющий обозреть с борта судна остров Ганрю и рыбный рынок Карато в городе Симоносэки (префектура Ямагути), маршрут вдоль прибрежных синтоистских и буддийских храмов, а также ночной круиз. Стоимость билета от 5500 до 11 000 йен. «Мы уже получили запросы от нескольких органов местной власти и чувствуем высокий интерес к нашему проекту. Прежде всего мы хотим, чтобы круизы позволили людям ощутить уровень комфорта «Ханарии». Думаю, что это поможет скорейшему достижению углеродной нейтральности», – поделился с нами своими надеждами президент «МОТЭНА-Си» Такао.

Проект судов с нулевым выбросом СО2 фонда «Nippon Foundation» в 2026 году предусматривает экспериментальное применение судов на водородных элементах в качестве пассажирских рейсовых судов и танкер

Открытая палуба на втором этаже «Ханарии» позволяет наслаждаться пейзажами и морским бризом
Открытая палуба на втором этаже «Ханарии» позволяет наслаждаться пейзажами и морским бризом

Носовая часть «Ханарии». Надеемся, что необычный дизайн будет способствовать популярности
Носовая часть «Ханарии». Надеемся, что необычный дизайн будет способствовать популярности

Фотографии: Хасино Юкинори (редакция Nippon.com )

Фотография к заголовку: «Ханариа» – первое в Японии крупное судно на водородных элементах

Статьи по теме

туризм экология Водород декарбонизация