中国首艘风帆动力货轮凯力号，30万巨轮靠风推着跑，实现节能减排

由中国建造的世界第一艘以风帆作为动力的30万吨级货轮成功交付，这一消息震惊了全球造船业。大家都认为这是不可能做到的，甚至有人认为这是中国放出来的假消息，利用风力吹动30万吨巨轮，简直就是在做梦，中国是不可能实现的。还有人在网上质疑，就算建造了风帆动力巨轮可靠吗？如果遭遇逆风，该怎么办呢？逆风时如何继续前进？今天我们就来看看中国是如何用实力打脸那些质疑声的。

其实早在100多年前，世界上所有的船只都是依靠风力或者人力来驱动的，特别是海上有风，用风速和方向调整帆船的角度，使船舶在风力的驱使下前行。到了近代，随着蒸汽机和内燃机的诞生，风帆船渐渐减少了使用，留在了历史的长河中。

时隔数十年，风帆之所以会被重新提起，是因为联合国国际海事组织发布了一条规定。规则规定，世界上所有的航运业在2050年以前必须减少废气排放，每年因为船舶航行产生的二氧化碳排放量相当惊人。直到2050年时，二氧化碳排放量至少要降低到2008年的一半，并在之后争取到零二氧化碳排放量。

这么做的目的就是为了减少因为船舶航行产生的二氧化碳，给环境造成的污染。其实，早在2018年，有关部门统计，目前为止，全球商用船大约有七万多艘，其中一艘30万吨的巨轮行驶一天就要耗费70到90吨燃油，每年因为世界航运产生的二氧化碳排放量就已经高达十亿吨，占据了全球二氧化碳排放量的3%左右。

如果任由这种情况继续恶化下去，预计到2050年，由航运业造成的二氧化碳排放量就会超过全球二氧化碳排放量的17%。接近一个国家一年的二氧化碳排放量，世界各国的航运业这才开始寻找新的航行动力，出于节能减排和环保的考虑，可再生无污染的风就出现在了人们的眼前。

经过数十年后，传统风帆运输再一次被人们提起，风能作为一种可再生能源，其高性价比受到了多国专家的称赞，认为风能对船舶的推动力和节省能耗方面都占据优势。

近年来，许多国家将其作为重点研究对象，力求在船舶运输上做到环保和节能减排，在风帆的建设上，德国率先做出成绩。2007年由德国制造的白鲸天帆号运用了风帆，是用一张面积大概为160平方米的帆布制成，外形类似于风筝悬挂在货轮上，靠风力为船只提供辅助动力。

在风力和风向最理想的状态下，可以节省50%的燃油消耗，减少污染，在当时这已经是一项非常成功的技术了，然而没过多久，这一艘船就暴露出了问题。天帆后悬挂的巨大风帆，由于过于笨重，很难控制，后来被Eship1船舶取代了。

同样是由德国风帆公司建造，该货轮的载重量为1.28万吨，在船首和船尾位置装置了四个旋转式的铝制转筒风帆结构。利用传统帆来借助风力带动船只前行，Eship1号与白鲸天帆号相比为船舶航行只能达到30%的燃料节能。

除了德国外，还有很多国家也制定了风帆助力船舶的方案，比如日本研制出了一种刚性u形翼型风帆，这种风帆由复合材料和可伸缩的钢梁制作完成，属于全封闭一行船帆。它具备了风帆，旋转和垂直伸缩翻的功能，足以应对海上不同的风速和风向，面对不同的情况，可以随时做出调整，确保货轮，高效，节能的航行。

虽然有几个国家已经制造出了风帆助力货轮，但目前风帆船舶技术还未成熟，以德国和日本研制的风帆助力行船来说，它们的技术只适用于量级较轻的船只。最大风帆货轮的吨位只能达到万吨，说实话，这种吨位的航船，平时消耗的燃油并不多，而且现在大部分货轮都已经超过了十万吨，高达几十万吨级的货轮才是节能减排的重点解决对象。

我国制造的凯力号就解决了这个问题，早在2008年，我国就成立了一个风帆设计团队，并由中船重工702所负责设计研发。只不过一直以来，中国都十分的低调，直到近年来节能减排的问题越发突出，全球变暖的情况也越来越严重，所以2015年中国风帆技术示范应用开发项目正式启动，对风帆助力航船进行大量的研究，属于国家高技术船舶科研计划项目。

最终在2018年，中国制造的全球第一艘安装风帆装置，超大型原油船凯利轮正式交付。载重30.8万吨，这个项目是国内第一次在实船上的应用，无论从风帆样机的尺寸还是安装船舶的吨位，都创新了国内乃至国际船舶业，填补了长期以来35万吨级东方船舶的空白。

这意味着国内研发团队已经掌握了翼形风帆的设计，研发，制造等等各方面的技术。要知道，由风帆驱动的35万吨级巨轮在此之前是一片空白，没有任何经验可以参考，从风帆构造的设计到所用材料的研制，方方面面都需要自主摸索创新。凯力号货轮和其他国家制造的风帆货轮一样，都是依靠风帆助力来达到节能减排，从而减少二氧化碳排放量的目的。

作为风帆驱动的货轮，船上最关键的设备之一当然是风帆。风帆装备是集机械加工，电气结构焊接和液压等多个学科于一体的特殊设备。如今的风帆船泊的种类有很多，其中广泛应用的主要有翼形，天帆和转筒帆，而我国制造的凯力号货轮采用的是u型结构，翼形风帆。

翼形帆是利用空气流过上下一的时间，不同的速度，从而产生强大的压力差，通过不断调整风翼的迎风角度来控制船只的行进。凯力号的风帆是高39.6米，宽14.8米，回转底座的最大外径5.3米。根据空气动力学的原理，风帆的尺寸越大风力驱动的效果越明显，另外，该风帆对于外形的精度要求非常的严格，比一般的船体分段要求要高得很多。

而且凯力号用于加工回转底座的数控重型卧式车床采用了国内最大加工能力最强的车床加工工件，最大长度为15米，最大直径达到了5.6米。值得一提的是，这艘享受世界的风帆巨轮由中国大连造船厂打造，在凯力号的建造过程中建造团队也遇到了很多的难题。

其中一个重大难点就是风帆角度的控制问题，风帆角度和古代帆船的原理相似，风帆助航器需要根据风速以及风向及时调整方位。风帆调整至最佳的操作位置，另一方面，因为有了风帆船体的重心上移，需要确保在大风情况下受到恒风的大推力，船体的倾斜度不能过大。

对调整纷纷角度对于稳定船只至关重要，稍有不慎，很有可能会导致巨大的船体侧翻，造成船员伤亡和经济损失，为了确保船体行驶时100%的安全，船舶采用的风帆设计需要根据其目标航线中的风场情况作出调整。两边的帆需要布置对策，最大限度提高船舶的稳定性，确保船只和船员的安全。

凯力号建成后，为了检验其性能，我国专家组对凯力号进行了多次的相关海事。并对试验结果的数据进行分析测试，效果都达到了预期的效果，依靠海上风力大大的降低了船舶发动机的负载功率。平均每天节省了3%的燃油消耗，节能减排效果显著，因此被称为水麒麟。

凯力号原油巨轮满载时达到了30.8万吨，光靠风力推动是不够的。不过呢，作为补充，动力是足够了，在风帆的助力下，大大降低了这艘巨大游轮的能耗本身，既减少了二氧化碳的排放量，又使船舶发动机的负载功率降低了。提高了船只的使用寿命。在702研究团队的研发设计和大连造船厂的打造下，我国填补了风帆船舶技术的空白，可谓是一鸣惊人。

我国类似的创举还有很多，中国科研团队总是能够在技术封锁或者毫无经验的情况下创造出惊人的科研成果。这次中国打破了现代邮轮的风帆动力限制，让古老的风帆装置和现代巨轮结合在一起，完成了一项了不起的中国制造。未来，中国将会在更多领域创造属于我们的作品，然后惊艳世界，对于中国打造风帆巨轮，大家有什么看法呢？欢迎在评论区留言。

由中国建造的世界第一艘以风帆作为动力的30万吨级货轮成功交付，这一消息震惊了全球造船业。大家都认为这是不可能做到的，甚至有人认为这是中国放出来的假消息，利用风力吹动30万吨巨轮，简直就是在做梦，中国是不可能实现的。还有人在网上质疑，就算建造了风帆动力巨轮可靠吗？如果遭遇逆风，该怎么办呢？逆风时如何继续前进？今天我们就来看看中国是如何用实力打脸那些质疑声的。

其实早在100多年前，世界上所有的船只都是依靠风力或者人力来驱动的，特别是海上有风，用风速和方向调整帆船的角度，使船舶在风力的驱使下前行。到了近代，随着蒸汽机和内燃机的诞生，风帆船渐渐减少了使用，留在了历史的长河中。

时隔数十年，风帆之所以会被重新提起，是因为联合国国际海事组织发布了一条规定。规则规定，世界上所有的航运业在2050年以前必须减少废气排放，每年因为船舶航行产生的二氧化碳排放量相当惊人。直到2050年时，二氧化碳排放量至少要降低到2008年的一半，并在之后争取到零二氧化碳排放量。

这么做的目的就是为了减少因为船舶航行产生的二氧化碳，给环境造成的污染。其实，早在2018年，有关部门统计，目前为止，全球商用船大约有七万多艘，其中一艘30万吨的巨轮行驶一天就要耗费70到90吨燃油，每年因为世界航运产生的二氧化碳排放量就已经高达十亿吨，占据了全球二氧化碳排放量的3%左右。

如果任由这种情况继续恶化下去，预计到2050年，由航运业造成的二氧化碳排放量就会超过全球二氧化碳排放量的17%。接近一个国家一年的二氧化碳排放量，世界各国的航运业这才开始寻找新的航行动力，出于节能减排和环保的考虑，可再生无污染的风就出现在了人们的眼前。

经过数十年后，传统风帆运输再一次被人们提起，风能作为一种可再生能源，其高性价比受到了多国专家的称赞，认为风能对船舶的推动力和节省能耗方面都占据优势。

近年来，许多国家将其作为重点研究对象，力求在船舶运输上做到环保和节能减排，在风帆的建设上，德国率先做出成绩。2007年由德国制造的白鲸天帆号运用了风帆，是用一张面积大概为160平方米的帆布制成，外形类似于风筝悬挂在货轮上，靠风力为船只提供辅助动力。

在风力和风向最理想的状态下，可以节省50%的燃油消耗，减少污染，在当时这已经是一项非常成功的技术了，然而没过多久，这一艘船就暴露出了问题。天帆后悬挂的巨大风帆，由于过于笨重，很难控制，后来被Eship1船舶取代了。

同样是由德国风帆公司建造，该货轮的载重量为1.28万吨，在船首和船尾位置装置了四个旋转式的铝制转筒风帆结构。利用传统帆来借助风力带动船只前行，Eship1号与白鲸天帆号相比为船舶航行只能达到30%的燃料节能。

除了德国外，还有很多国家也制定了风帆助力船舶的方案，比如日本研制出了一种刚性u形翼型风帆，这种风帆由复合材料和可伸缩的钢梁制作完成，属于全封闭一行船帆。它具备了风帆，旋转和垂直伸缩翻的功能，足以应对海上不同的风速和风向，面对不同的情况，可以随时做出调整，确保货轮，高效，节能的航行。

虽然有几个国家已经制造出了风帆助力货轮，但目前风帆船舶技术还未成熟，以德国和日本研制的风帆助力行船来说，它们的技术只适用于量级较轻的船只。最大风帆货轮的吨位只能达到万吨，说实话，这种吨位的航船，平时消耗的燃油并不多，而且现在大部分货轮都已经超过了十万吨，高达几十万吨级的货轮才是节能减排的重点解决对象。

我国制造的凯力号就解决了这个问题，早在2008年，我国就成立了一个风帆设计团队，并由中船重工702所负责设计研发。只不过一直以来，中国都十分的低调，直到近年来节能减排的问题越发突出，全球变暖的情况也越来越严重，所以2015年中国风帆技术示范应用开发项目正式启动，对风帆助力航船进行大量的研究，属于国家高技术船舶科研计划项目。

最终在2018年，中国制造的全球第一艘安装风帆装置，超大型原油船凯利轮正式交付。载重30.8万吨，这个项目是国内第一次在实船上的应用，无论从风帆样机的尺寸还是安装船舶的吨位，都创新了国内乃至国际船舶业，填补了长期以来35万吨级东方船舶的空白。

这意味着国内研发团队已经掌握了翼形风帆的设计，研发，制造等等各方面的技术。要知道，由风帆驱动的35万吨级巨轮在此之前是一片空白，没有任何经验可以参考，从风帆构造的设计到所用材料的研制，方方面面都需要自主摸索创新。凯力号货轮和其他国家制造的风帆货轮一样，都是依靠风帆助力来达到节能减排，从而减少二氧化碳排放量的目的。

作为风帆驱动的货轮，船上最关键的设备之一当然是风帆。风帆装备是集机械加工，电气结构焊接和液压等多个学科于一体的特殊设备。如今的风帆船泊的种类有很多，其中广泛应用的主要有翼形，天帆和转筒帆，而我国制造的凯力号货轮采用的是u型结构，翼形风帆。

翼形帆是利用空气流过上下一的时间，不同的速度，从而产生强大的压力差，通过不断调整风翼的迎风角度来控制船只的行进。凯力号的风帆是高39.6米，宽14.8米，回转底座的最大外径5.3米。根据空气动力学的原理，风帆的尺寸越大风力驱动的效果越明显，另外，该风帆对于外形的精度要求非常的严格，比一般的船体分段要求要高得很多。

而且凯力号用于加工回转底座的数控重型卧式车床采用了国内最大加工能力最强的车床加工工件，最大长度为15米，最大直径达到了5.6米。值得一提的是，这艘享受世界的风帆巨轮由中国大连造船厂打造，在凯力号的建造过程中建造团队也遇到了很多的难题。

其中一个重大难点就是风帆角度的控制问题，风帆角度和古代帆船的原理相似，风帆助航器需要根据风速以及风向及时调整方位。风帆调整至最佳的操作位置，另一方面，因为有了风帆船体的重心上移，需要确保在大风情况下受到恒风的大推力，船体的倾斜度不能过大。

对调整纷纷角度对于稳定船只至关重要，稍有不慎，很有可能会导致巨大的船体侧翻，造成船员伤亡和经济损失，为了确保船体行驶时100%的安全，船舶采用的风帆设计需要根据其目标航线中的风场情况作出调整。两边的帆需要布置对策，最大限度提高船舶的稳定性，确保船只和船员的安全。

凯力号建成后，为了检验其性能，我国专家组对凯力号进行了多次的相关海事。并对试验结果的数据进行分析测试，效果都达到了预期的效果，依靠海上风力大大的降低了船舶发动机的负载功率。平均每天节省了3%的燃油消耗，节能减排效果显著，因此被称为水麒麟。

凯力号原油巨轮满载时达到了30.8万吨，光靠风力推动是不够的。不过呢，作为补充，动力是足够了，在风帆的助力下，大大降低了这艘巨大游轮的能耗本身，既减少了二氧化碳的排放量，又使船舶发动机的负载功率降低了。提高了船只的使用寿命。在702研究团队的研发设计和大连造船厂的打造下，我国填补了风帆船舶技术的空白，可谓是一鸣惊人。

我国类似的创举还有很多，中国科研团队总是能够在技术封锁或者毫无经验的情况下创造出惊人的科研成果。这次中国打破了现代邮轮的风帆动力限制，让古老的风帆装置和现代巨轮结合在一起，完成了一项了不起的中国制造。未来，中国将会在更多领域创造属于我们的作品，然后惊艳世界，对于中国打造风帆巨轮，大家有什么看法呢？欢迎在评论区留言。