全球首款商用二冲程氨燃料发动机启动全面测试

全球首款商用二冲程氨燃料发动机启动全面测试

全球航运业迎来重大技术突破！

MAN Energy Solutions向信德海事网最新介绍到，三井E&S（MITSUI E&S）近日宣布，正式启动全球首款商用二冲程氨双燃料发动机的全面测试。这款MAN B&W 7S60ME-LGIA（氨燃料液态喷射）Mk 10.5原型机已在日本玉野工厂进入氨燃料运行测试阶段，标志着航运业向碳中和目标迈出关键一步。

该发动机由三井E&S与MAN Energy Solutions联合开发，采用60缸径设计，未来将搭载于今治造船为川崎汽船（“K” LINE）、NS United及伊藤忠商事合资建造的20万载重吨散货船上。其核心技术包括：

MAN专利HPSCR系统：高压选择性催化还原技术确保符合IMO Tier III排放标准，满足严苛环保要求；

双燃料设计：以氨为主燃料，搭配生物燃料油作为先导油，实现碳中性燃烧；

自主氨燃料供应系统：由三井E&S独立研发，测试阶段重点验证其安全性与性能。

MAN Energy Solutions二冲程业务负责人Bjarne Foldager表示：“氨燃料的应用是海运脱碳的重要里程碑。我们已与三井E&S深度协作，并看到市场对氨动力技术的强烈需求。目前MAN在亚洲获得多笔氨发动机订单，未来氨将与甲醇、甲烷共同主导替代燃料市场。”

MAN二冲程研发负责人Ole Pyndt Hansen补充称：“此次测试基于哥本哈根研究中心的单缸试验成果。氨燃料的特殊性要求极高安全标准，我们已采取全面预防措施。海上实船运营经验将决定最终商业化进程，预计50至80缸径的ME-LGIA系列发动机将于2026年底面市，具体取决于造船项目进度。”

氨燃料因零碳特性被视为航运业脱碳“终极选项”之一。此次测试不仅是技术验证，更为大规模商业化铺平道路。MAN强调，生物燃料与氨的结合可大幅降低全生命周期碳排放，而HPSCR系统则解决了氨燃烧中氮氧化物（NOx）排放的挑战。

该项目由多方巨头联手推进：

三井E&S负责发动机集成与测试；

今治造船承担船舶建造；

川崎汽船、NS United、伊藤忠商事联合运营首艘氨动力散货船。

测试完成后，发动机将交付今治造船安装，并进入实船验证阶段。行业预计，2026年后氨燃料发动机将逐步覆盖散货船、油轮及集装箱船等主力船型。

MAN预测氨燃料最终占船燃市场的35%

近日，MAN Energy Solutions还在一场线上研讨会上公布了其新型氨双燃料发动机的商业发布日期。

MAN ES二冲程全球销售与推广负责人Christian Ludwig表示，计划在2026年第四季度全面推出其 G50、S60、G60、G70 和 G80 发动机的销售。

他同时也表示这将取决于造船厂建造船舶的情况以及最终确定氨作为燃料的规则和法规。

在过去 18 个月中，MAN ES进行了300 多次单缸和四缸发动机测试。

Ludwig表示，尽管测试结果令人鼓舞，但MAN ES不会急于将发动机推向市场，以免危及安全。

他说：“我们希望确保以最佳方式将其引入市场——不仅从发动机技术的角度，而且从辅助系统、安全系统和整个生态系统的角度。”

氨燃料将占据船燃市场的35%

Christian Ludwig介绍称，MAN ES 已经参与了多个以氨为燃料的新船试点项目，以确保氨作为船用燃料进入市场。该举措与正在制定的作为船用燃料使用的指导方针同时进行。

Ludwig表示，试点项目主要集中在大型氨气运输船、散货船和纯汽车/卡车运输船。

他重点介绍了与东太平洋航运（EPS）合作的两艘 93,000 立方米 VLAC 项目，并表示发动机计划于 2026 年第一季度交付给 HD 现代重工。

他还透露，MAN ES 正在讨论第一艘以氨为燃料的集装箱船。

路德维希表示：“我们正朝着正确的方向、以正确的步伐前进。”

他说，公司听到了市场上许多积极的讨论。但他补充说：“我们不想走捷径。我们想确保我们能做好。”

MAN ES 认为，到 2050 年，氨将占据船用燃料市场的 35% 左右，甲醇则占到四分之一左右。

氮氧化物排放低于百万分之五

数据表示，与柴油相比，MAN ES的氨燃料发动机氮氧化物排放量下降了 40%-50%，二氧化碳当量温室气体排放量下降了 90%。

压缩、燃烧和膨胀特性与现有的双燃料发动机技术相似，并且由于创新的发动机控制软件，各个气缸之间的性能没有差异。

MAN ES新技术和双燃料发动机高级顾问Nikolaos Kourtidis表示，氨燃料发动机将配备一个持续运行的选择性催化还原系统，这样氨逃逸就会通过化学反应与排放的氮氧化物中和。

“我们的目标是让氨气的逃逸量略低于氮氧化物的排放量，从而相互抵消，”Kourtidis说。

MAN ES尝试了多种不同的喷射技术，以找到氨逃逸、氮氧化物和一氧化二氮排放量之间的平衡。该公司表示，最终数字将由未来的法规决定。

N2O，又称“笑气”，是一种比二氧化碳强 300 倍的温室气体，因此尽量减少其排放至关重要。

Kourtidis表示：“我们可以向市场宣布，我们观察到的一氧化二氮水平非常低，通常远低于五（百万分之五）的限度。”

“如果考虑氨发动机的总当量排放量，我们可以说，包括引燃油在内，我们可以实现 90% 以上的二氧化碳减排。”