船舶风力推进2026年将迎来拐点

船舶风力辅助推进的势头正在增长，业界预计2026年将呈现指数级的增长。

虽然新冠疫情一度减缓了风力辅助推进系统（WAPS）技术的发展，但国际风船协会（International Windship Association）秘书长Gavin Allwright日前指出，2025年将是过渡转型的一年，将使该行业从2024年的经验积累和信息驱动转变为2026年的指数级增长。

Gavin Allwright称，“刚过去的2024年是非常重要的一年，从我们协会的角度来看，这可能是我们进行市场大力推动的最后一年，我们进行了大量的教育，向市场提供信息，尽可能多的参加各种活动。

进入2025年，这将是转型过渡的一年，因为我们确定2026年将是真正的转折年。

”

到2025年年底，全球将有100个风力推进安装，并且为进一步增长打好了基础。

风力推进原始设备制造商每年将能削减10-20%的制造成本，一些企业将能进行大规模生产。

DNV指出，由于行业兴趣激增，加上系统制造商和船厂扩大生产和安装能力，未来几年风力辅助推进系统的订单将加速增长。

中国船厂已经安装了至少30套风力推进系统，英国的BAR Technologies公司和Anemoi公司以及芬兰的挪世航力（Norsepower）公司均在中国设有生产工厂，中国本土的制造商则包括中船集团下属企业和叠风新能源等。

Union Maritime、商船三井、Maersk Tankers和Louis Dreyfus Armateurs（LDA）等船东已经订造了多艘风力推进船。

Allwright表示，风力推进市场覆盖三个领域：现有船改装、对标准船舶设计进行改装的新造船、风力优化的新造船。

其中风力优化的新造船包括Neoline公司和TOWT公司的货船和客船，比如新设计的探险船“Captain Arctic”号，Wallenius Marine公司的汽车运输船概念Oceanbird等。

使大型货船主要采用风力推进的能力绝对是存在的，已经可以设计200-300米长的船，这是有科学依据的。

目前最大的担忧可能是成本问题，建造一艘风力推进船的成本会更高。

但从船舶全生命周期的运营角度来看，风力推进比燃烧燃料要便宜得多，以风力为主要动力的船舶，投资回报可能需要长达10年的时间，然后后面20年都是纯利润。

法规方面的推动力也越来越大。

采用风力推进的船舶在2030年之前都能完全符合FuelEU的规定，如果安装大型风力推进系统，合规期则几乎完全可达2035年。

因此，风力推进就是很好的合规解决方案，再加上节省的资金，将形成完美的风暴。

目前，75%的风力辅助推进系统是用于改装船。

船型方面，散货船和油轮尤其适合风力推进装置，因为这两种船拥有风力推进装置通常所需的甲板空间。

旋筒帆一直是散货船和油船领域的首选技术，占54%的安装份额。

而吸力帆则是普通货船的主要选择，在货船中占比67%。

比如，Marflet Marine公司的182米长油轮“Santiago I”号正在改装4个Bound4Blue公司的eSails，正在建造的油轮“Tern Vik”号也将配备4套eConowind公司16米高的Ventofoil系统。

“Sohar Max”号

2024年12月，Anemoi Marine Technologies公司为40万载重吨超大型矿石运输船“Sohar Max”号完成了5个旋筒风帆的安装，成为迄今为止接受风力推进技术的最大船。

Anemoi公司商务总监Claes Horndahl介绍说，船东进一步使风力推进优势最大化的重要方法之一是将Anemoi的旋筒风帆与航行优化解决方案相结合，该公司已经与软件公司纳帕（NAPA）合作，结合使用其天气航线和航行优化工具，船舶运营商可以利用有利的风力环境来规划航线，从而大幅提高效率。

Horndahl指出，这些好处是可以量化的。

以上述在巴西和新加坡之间航行的超大型矿石运输船为例，将旋筒风帆与航行优化相结合，预计减排量将从10%提高到更令人印象深刻的25%。

一艘在美国西海岸和中国上海之间航行的MR型成品油船，仅使用2个旋筒风帆，预计每年可节省大约1000吨燃料，减少近3000吨的碳排放，减少了23%。

一艘配有4个旋筒风帆的21万载重吨Newcastlemax型散货船，也实现了超过14%的燃料消耗和排放减少。

纳帕公司航运解决方案高级客户经理Daniel Karlberg表示，任何船帆的位置都会对其有效性产生重大影响，因为风帆之间以及帆和船之间可以相互作用，甚至风帆位于船舶的不同侧面也会产生不同影响。

最大的挑战是准确模拟风力对帆和船的实际影响，以及风力是如何影响和提供推力的，准确的建模是关键。

船东Berge Bulk公司已经在其船队的自有船上采用了Sofar公司的Wayfinder平台，包括2艘配备了风力推进技术的船“Berge Olympus”号和“Berge Neblina”号。

该公司称，这2艘船配备了风帆，使它们更加依赖天气，具有推进力的风将明显影响船舶性能。

Wayfinder平台能持续动态调整导航，找到发动机推进和风力推进之间的最佳平衡，以实现盈利最大化。

在燃料价格高企时，风力推进变得更有价值。

法国船级社可持续航运技术负责人Aude Leblanc指出，具有预测算法的能源管理系统可以优化风力发电的分配，以满足船舶推进和船上电力的需求。

一些创新的项目甚至正在研究使用水力发电机，将风能转化为电能，然后可以直接在船上使用或储存在电池中。

风力发电和能源存储的这种耦合，有助于管理风力发电的可变性，提高风力推进的整体效率和自主性。

通过减少发动机振动，风力推进还可以降低水下辐射噪音水平，这对海洋生态系统具有积极影响。

“Canopée”号是首艘配备可折叠翼的混合动力船，这种翼专门设计用于提供风力辅助推进。

船东Alizée公司当时希望建造一种浅吃水的滚装船，并且采用高效可靠的风力辅助推进系统，用于运营跨大西洋航线，设计标准包括一套重量轻、占用较小甲板面积的风力推进系统，以匹配稳定性约束和货舱设计。

最终该船选择了OceanWings技术，OceanWings公司首席运营官Romain Grandsart介绍说，虽然这是一艘新造船，但并没有完全优化风力，因为该船是在法国的一条内河上航行，需要最大4米的吃水。

尽管如此，该船的船帆还是展现了35%的燃料节约。

Grandsart表示，OceanWings具有59%的市场最高推力重量比，保证了稳定性和易于集成，同时最大限度的提高了商用货物空间。

Sea Zero项目全球首艘零排放游轮

OceanWings公司还有可能被选定与SINTEF和VARD合作，帮助船东Hurtigruten继续完善其Sea Zero游轮设计。

初步估计表明，该船的船帆可以减少大约10%的能源消耗。

船东Wallenius Marine也正在进行先进的风洞试验，希望打造全球首艘风力驱动的纯汽车/卡车运输船“Orcelle Wind”号，这是Oceanbird概念中的首艘船，目前正与Oceanbird、RISE SSPA Maritime等合作开发。

Wallenius Marine公司造船设计师和项目经理Carl Fagergren表示，该船的设计将针对航行进行优化，能将排放降至最低。

该船的发动机只能实现大约17节的最大航速，配备翼帆后，在有利条件下航速可以超过20节。

如果想最大限度利用风力，就需要放慢航速，以平均8-10节的航速航行可以实现最大的能源节约。

一般来说，航速越快，所需的发动机功率就越大，节省的燃料/减排就越少。

该船也将采用用于控制翼帆、推进和方向舵的专门软件，并且将集成至一套系统。

目前风力辅助推进系统技术都能使用先进的控制和自动化系统，并且结合空气动力学、自动化、计算机建模和现代材料。

虽然这些技术目前并没有被广泛采用，但却显示出了巨大的前景。