摘要：2025年2月26日，由中国船舶集团有限公司(简称中国船舶集团)旗下中船温特图尔发动机有限公司(WinGD)研发、中船动力(集团)有限公司建造的世界最大功率甲醇双燃料船用主机CPGC/CMD WinGD 10X92DF-M-1.0-LPSCR交付。

燃料发动机是航运业实现节能减排的核心之一。在从传统燃料向清洁能源转型过程中，发动机制造商不断推出新的产品组合来满足市场的不同需求。

2025年2月26日，由中国船舶集团有限公司(简称中国船舶集团)旗下中船温特图尔发动机有限公司(WinGD)研发、中船动力(集团)有限公司建造的世界最大功率甲醇双燃料船用主机CPGC/CMD WinGD 10X92DF-M-1.0-LPSCR交付。

这项成果是我国船舶工业推进绿色能源技术革命的又一个成功案例，填补了我国大缸径绿色新型燃料船用低速机研制的空白。该机型设计最大功率64500千瓦，采用先进数字化智能控制系统和灵活高效的双燃料喷射系统，具有节能减排佳、运行能效高、维护成本低等特点，在航运业绿色低碳转型背景下具有非常广阔的市场前景。性能指标表现方面，此机型甲醇替代率超95%，较传统柴油动力减少二氧化碳排放超7.5%，通过智能共轨喷射系统与低压选择性催化还原(SCR)系统的协同优化，主机热效率增加1%-1.5%，创同类型动力装置能效新纪录。经中国船级社(CCS)等8家国际主流船级社联合认证，该机型在燃烧效率、排放控制和运营经济性等多项关键指标方面均达到行业领先水平。这为我国构建涵盖燃料供给、燃烧控制、尾气处理等全链条大缸径绿色新型燃料船用低速机自主技术体系奠定了基础。

同时，该型机创新应用智能数字专家系统(WiDE)实现发动机运行数据的实时传输和远程监控，技术专家可通过WiDE远程及时解决发动机运行中出现的问题，提升服务响应速度和质量，确保船舶始终处于最佳运行状态。

CPGC/CMD-WinGD 10X92DF-M-1.0-LPSCR将安装在扬州中远海运重工有限公司(简称扬州中远海运重工)建造的系列甲醇双燃料16000TEU集装箱船中的最后1艘上。该船总长366米、型宽51米、型深30.2米，采用甲醇模式可在经济航速下完成跨太平洋全航程航行，采用绿色甲醇燃料全生命周期内的二氧化碳净减排量可达95%，永磁轴带发电机系统则可有效降低发电系统油耗。

甲醇双燃料发动机是继液化天然气(LNG)双燃料发动机后，中国船舶集团在绿色船舶动力领域的又一高光时刻，同时，X92DF系列主机也是迄今为止WinGD交付的最大缸径双燃料发动机。全球首批12X92DF主机搭载于中国船舶集团旗下船厂为达飞海运集团建造的9艘23000TEU集装箱船上。2020年9月，搭载12X92DF主机、以达飞海运集团创始人名字命名的该系列首制船“CMA CGM JACQUES SAADE”轮交付，创新料应用于超大型集装箱船，掀起了LNG双燃料超大型集装箱船市场浪潮。2021年6月29日，该系列最后1艘“CMA CGM SORBONNE”轮交付。

LNG双燃料发动机为以LNG为过渡燃料的船舶提供了灵活的减排方案，甲醇燃料的应用则为航运业提供了实现即时减排的可行路径，WinGD甲醇双燃料发动机目前已获56台订单，缸径范围从520毫米至920毫米不等，船型覆盖集装箱船、散货船和油船等。

而氨燃料技术将成为下一阶段零碳航运的核心，中国船舶集团旗下企业未来两年也将推出适配更多船型的甲醇双燃料发动机，并加速氨、氢等清洁燃料技术的商业化落地，为全球船东提供灵活、可持续的解决方案。据悉，WinGD首台氨双燃料发动机(X-DF-A)已完成组装，计划于2025年4月启动测试，6月交付船厂，2026年投入实船应用。

X52DF-A发动机是X-DF-A系列主机中缸径最小(520毫米)的型号，也是其首款氨双燃料发动机，中船黄埔文冲船舶有限公司自主研发的43000立方米中型气体运输船和由韩国船厂承建的全球首批氨/LPG多用途气体运输船都将采用该型机。新加坡船东和运营商AET订购的2艘氨双燃料阿芙拉型油船则将搭载缸径为620毫米的X-DF-A系列主机。散货船方面，比利时船东CMB订造的部分2100载重吨船将安装X72DF-A发动机。由上海船舶研究设计院研发设计的氨双燃料船型“GREEN SEALION 20000”已获船级社颁发的原则性认可(AIP)证书，这款载箱量为20000TEU的集装箱船未来配备缸径为920毫米的8X92DF-A发动机。

今年初，三井造船(三井E&S)正式启动对全球首款商用二冲程氨双燃料发动机MAN B&W 7S60ME-LGIA Mk10.5原型机的氨燃料运行测试，测试阶段还包括验证由三井E&S自主研发的氨燃料供应系统及其他外围系统在安全性与性能方面的表现。

三井E&S进行的测试，是基于MAN Energy Solutions在其哥本哈根研究中心完成的全面单缸氨燃料试验结果。2023年，MAN Energy Solutions宣布其测试发动机成功完成了氨燃料的首次运行，那次测试在4T50ME-X发动机上进行并获得成功，尤其在点火油量和燃烧稳定性方面获得了乐观数据。经过逾12个月的单缸测试，去年底，MAN Energy Solutions对ME-LGIA系列发动机的研发工作迈入崭新阶段，哥本哈根研发中心正式启动全尺寸、二冲程氨燃料发动机测试流程。不久前，在哥本哈根研究中心进行测试的ME-LGIA系列发动机首次以100%发动机负荷运行，全负荷曲线验证了氨燃料喷射系统，并根据目标记录柴油预喷量，之前单缸测试中的积极排放和性能特征也在全尺寸发动机运行中得到了验证。MAN Energy Solutions表示，SCR系统在所有测试负荷下都能够正常运行，用以处理废气，并确保所有供应和安全系统按预期工作。

积累海上实际操作经验是进一步微调发动机性能和提升其可靠性的重要环节，因此市场推广将直接依赖于服务体验的积极反馈。预计到2026年底，MAN Energy Solutions推出的500毫米缸径、600毫米缸径、700毫米缸径和800毫米缸径的ME-LGIA系列发动机将正式进入市场。MAN Energy Solutions推出的首款氨双燃料发动机缸径为600毫米，适用于多类型船舶，MAN B&W 7S60ME LGIA Mk10.5主机便将首先搭载于今治造船承建的1艘200000载重吨散货船上，该船由川崎汽船、NS联合海运(NS United Kaiun)和伊藤忠商事合资建造。

由于未来燃料的不确定性，船东会根据船型、航线和船队结构选择最佳解决方案可能有所不同，不能认为某种燃料占绝对优势。MAN Energy Solutions自2011年开始开发双燃料主机，当年对天然气主机(ME-GI，气体喷射)进行了全面测试，2014年，第一台天然气双燃料主机交付。随后，MAN Energy Solutions加速对双燃料主机的开发，首台 ME-LGI(液态燃料喷射)主机试验于2015年进行，2016年，甲醇燃料主机(ME LGIM，液态甲醇喷射)投入运营。

2023年9月21日，全球首艘甲醇双燃料集装箱船“LAURA MAERSK”轮正式投入运营。这标志着甲醇应用于航运领域的一个重要里程碑，为全球航运业提供了一个可借鉴的绿色发展范例。MAN Energy Solutions则为该船提供世界首款集装箱船甲醇低速双燃料发动机——MAN B&W 6G50ME LGIM。

2024年1月26日，全球首艘大型甲醇双燃料集装箱船“ANE MAERSK”轮命名，这是马士基在韩国船厂订造的甲醇双燃料16000TEU系列集装箱船首制船，船长350米、型宽53.5米，配备由HD现代旗下发动机公司建造的MAN B&W 8G95ME-C10.5-LGIM-EGRTC主机。G95ME-C10.5-LGIM系列发动机于2021年投放市场，其中5台已在大型集装箱船上投入运营。将现有发动机改装为双燃料运行同样对于船舶脱碳至关重要。2023年6月，马士基与MAN PrimeServ签订合作协议，根据协议，马士基旗下11艘装有MAN B&W 8G95ME-C9.5型发动机的集装箱船将升级为MAN B&W 8G95ME-LGIM Mk10.5主机。 去年11月，此次项目首艘船“MAERSK HALIFAX”轮改装完成。值得注意的是，G95ME-LGIM系列主机气缸直径950毫米，是当前全球缸径最大的甲醇双燃料发动机。2023年底，中远海运重工有限公司与MAN Energy Solutions签署改装协议，涉及对4艘集装箱船进行世界首台套S90主机的双燃料改装——2艘13800TEU集装箱船和2艘20000TEU集装箱船的4台的MAN B&W 11S90ME-C10.5发动机将升级为MAN B&W 11S90ME LGIM10.5发动机，此协议另外还包括9艘20000TEU集装箱船改装解决方案备选订单。

作为较早研发甲醇双燃料主机的厂商之一，很多首个项目的动力支持来自MAN Energy Solutions。大连船舶重工集团有限公司(简称大连造船)为招商局能源运输股份有限公司(简称招商轮船)建造的全球首制甲醇双燃料VLCC于去年11月正式开工，该船是大连造船自主研发的第八代VLCC，总长333米、型宽60米，载重吨为306000吨，动力由MAN B&W 7G80ME-LGIM主机支持。而G80ME-LGIM系列主机的首批订单将用于韩新海运(HMM)的9艘甲醇双燃料9000TEU集装箱船。全球首份甲醇双燃料汽车运输船(PCTC)订单也来自招商轮船，MAN Energy Solutions将为其订造的9300车PCTC系列船首制船提供MAN B&W 7S60ME LGIM发动机，这也是全球首台专为PCTC设计的甲醇燃料发动机。2023年，丹麦船东J.Lauritzen率先向常石造船共计订购3艘81200载重吨甲醇双燃料卡姆萨尔型散货船，动力由MAN B&W 7G50ME C9.6-LGIM发动机提供，这意味着卡姆萨尔型散货船将成为世界首批能够使用甲醇作为燃料的散货船之一。

在获得来自挪威气候与环境部下属企业Enova提供的4470万挪威克朗资金后，该国海工船东Eidesvik计划打造氨燃料平台供应船(PSV)。此前，Eidesvik已与瓦锡兰(Wärtsilä)签署协议，将LNG双燃料PSV“VIKING ENERGY”轮升级为氨双燃料运营。这是全球首个涉及氨燃料的PSV改装项目，预计将在2026年上半年完成。

瓦锡兰为“VIKING ENERGY”轮提供Wärtsilä 25发动机和完整的氨燃料解决方案，包括燃料供应系统(AmmoniaPac)、氨释放缓解系统(WARMS)和氮氧化物还原装置(NOR)，该船因此也将成为首艘使用瓦锡兰新推出的氨燃料解决方案的船舶。

Wärtsilä 25发动机是一款中速四冲程船用发动机，采用可靠、高效、大空压比增压系统，使用全电喷燃油共轨系统，能够在柴油模式全负荷条件下最大限度地提高效率并实现无烟运行，其可升级的模块化结构则能帮助船东和运营商在适当的时机转向替代燃料，在柴油版和双燃料版基础上，氨燃料版的推出使其成为完全能够适应未来航运业发展的发动机平台。

甲醇燃料船已经过多年商业化应用考验，具备市场发展能力。早在大约10年前，瑞典航运企业Stena Line将渡轮“STENA GERMANICA”轮改装成甲醇燃料船，这也是全球首艘以甲醇为燃料的船舶，所用发动机便由瓦锡兰提供。瓦锡兰随后推出的Wärtsilä 32甲醇发动机在2022年获得首批订单，并在2023年推出了能够使用甲醇燃料的Wärtsilä 31发动机、Wärtsilä 46F发动机和Wärtsilä 46TS发动机。在希望依靠高端、高效四冲程技术降低噪声和温室气体排放的邮轮及商船等大型船舶应用中，Wärtsilä 46F发动机为使用可持续燃料提供了一条可行途径，这款发动机可使用传统燃料和甲醇，提供直列和V型气缸配置，在600rpm时的功率输出范围为7.5-20兆瓦。Wärtsilä 46TS发动机则首次将最先进的两级涡轮增压技术引入大缸径甲醇发动机系列，从而达到更高的效率和功率密度水平，该型发动机提供直列和V型气缸配置，在600rpm时的功率输出范围为7.8-20.8兆瓦。

2024年底，瓦锡兰宣布将为1艘38000载重吨水泥运输船提供整套动力推进系统，包括2台Wärtsilä 32发动机、1台Wärtsilä 25发电机组、2套齿轮箱、2套可调桨、1台侧推、3套SCR系统、推进控制系统、2台轴带发电机及发动机配套的辅助设备，该船建成后，将为全球第1艘具有甲醇预留设计的同类船舶。Wärtsilä 32发动机可轻松升级使用甲醇燃料，采用模块化设计的Wärtsilä 25发动机最大限度地提高了燃料灵活性，另外借助新一代UNIC控制系统，前者通过齿轮箱带动轴带发电机与后者并车，帮助解决了靠港作业大负荷电功率需求的难题，另外，齿轮箱还实现了螺旋桨转速的降低，意味着可以采用更大直径的螺旋桨来最大限度地提高推进效率。

作为重要的过渡性燃料，LNG填补了传统柴油与未来碳中和或零碳替代燃料之间的空白。前文提到的“VIKING ENERGY”轮，之前也是全球首艘LNG双燃料PSV，且该船当时使用的正是瓦锡兰提供的4台Wärtsilä 6R32DF发动机，每台发动机在720rpm时的功率输出为2010千瓦。全球首艘LNG双燃料双体渡轮“ELEANOR ROOSEVELT”轮于2021年投入运营，该船搭载4台Wärtsilä 16V31双燃料发动机，每台发动机输出功率8800千瓦。

但不可否认的是，LNG在作为燃料燃烧时，极少量甲烷可能因无法充分燃烧而发生逃逸。使用LNG的同时降低甲烷逃逸是未来10年减少发动机整体温室气体排放的最有效方法之一。甲烷逃逸的影响将以其相对发动机所用燃料质量的百分比表达，欧盟法规中，未获得较低排放值认证的四冲程发动机必须遵守默认的甲烷逃逸量规定，即不得超过燃料使用量的3.1%。因此通过提升双燃料技术以进一步减少甲烷逃逸，将对LNG作为船用燃料的长期可行性产生重大影响。

2023年，瓦锡兰为Wärtsilä 31双燃料发动机引入NextDF技术，去年又将此技术用于Wärtsilä 25双燃料发动机。标准的 Wärtsilä 25双燃料发动机在某些负载点可实现低至1.4%的甲烷逃逸量，在NextDF技术的助力下，发动机效率可进一步提高0.5个百分点。据悉，Wärtsilä 25双燃料发动机的NextDF功能将于今年下半年交付。

“LADY MARIE CHRISTINE”轮是全球第1艘入选由英国皇家造船工程师学会(RINA)评出的“世界名船录”的替代燃料多用途船，也是欧洲短途运输市场首批以LNG为燃料的多用途船之一，该船及其姊妹船“LADY MATHILDE”轮、“LADY MENNA”轮和“LADY MONIQUE”轮均配备6缸Wärtsilä 34DF双燃料发动机。

Wärtsilä 34DF双燃料发动机具有很高的燃料灵活性，能够以100%燃气模式运行，还可使用轻柴油、重油或生物燃料等常规液体船用燃料，而配备EnviroPac系统的该型发动机可将甲烷逃逸量减少一半，且不会改变现有单缸520千瓦的功率输出。达飞海运集团是首家订购配备EnviroPac系统的发动机的企业，计划将其安装在8艘LNG双燃料9200TEU集装箱船上，分别配备2台6缸Wärtsilä 34DF双燃料发动机和2台9缸Wärtsilä 34DF双燃料发动机，并安装SCR系统。这批新造运力由上海外高桥造船有限公司承建，瓦锡兰合资公司中动瓦锡兰发动机(上海)有限公司于2024年第四季度确认了该批次前2艘船的发动机订单。

来源：中国船检