有两颗动力“心脏”的智能船舶来了******
“青港拖1”轮 山东港口供图
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
混合动力的汽车对于大家来说早已不陌生,但混合动力的船舶却鲜有听闻。前不久,全国首艘油电混合智能拖轮——“青港拖1”轮在山东港口青岛港启用,该船采用传统柴油机推进和电力推进双驱动模式,在纯电力模式下可实现零油耗、零排放,创造了拖轮绿色作业的新模式,也为航运业技术创新提供了可复制、可推广、可借鉴的经验。
双驱动模式可实现一键切换
2022年12月30日,“青港拖1”轮从山东港口青岛港前湾港区码头离港,正式启用。该船长39米、型宽11.5米、型深5.3米,马力为5200匹,采用“自由航行+助泊作业”两种运行模式,主要用于协助进出山东港口青岛港的大船靠泊、离泊和移泊。
“青港拖1”轮拥有两颗动力“心脏”,即采用“柴油+电力”双驱动模式。除了柴油发动机推进系统,该船配备的电力推进系统同样能提供最大静水航速11.7节、最大续航力4.5小时的动力。通过自主研发的动力配置方案和转换控制算法,操作者使用同一手柄可以操控两套推进系统,纯电力推进和柴油机推进两种模式可实现一键无缝隙智能切换。
“‘青港拖1’轮的柴油机推进系统配置2台主柴油机,单机功率1920千瓦;电力推进系统共配置4套磷酸铁锂电池组,总容量为2760千瓦时。该船的启用,将有效解决传统拖船在航行和作业过程中柴油主机低效能、高油耗、高排放的问题。”“青港拖1”轮船长李瑞峰介绍说,在绝大部分工况下,该船会优先使用锂电池推进模式作业,在满电情况下可支持全船连续作业4.5小时。
据山东港口青岛港轮驳有限公司副总经理张雷介绍,“青港拖1”轮由山东港口青岛港历时18个月自主研发,造价约6000万元,设计使用寿命为30年。
记者了解到,“青港拖1”轮已取得中国船级社授予的6个附加标志,分别为智能航行(N)、智能机舱(M)、智能能效(E)、智能集成平台(I)、混合动力Hybrid、无人机舱AUT-0,并由此成为中国国内首艘取得智能航行附加标志的全回转拖轮、首艘取得混合动力Hybrid附加标志的全回转拖轮、首艘取得4个智能附加标志的全回转拖轮,以及中国国内取得智能船舶附加标志最多的全回转拖轮。
配备6套人工智能系统
1月9日凌晨,“青港拖1”轮接到作业任务,自镰湾河基地出发,来到青岛港前湾港区,与其他拖轮密切配合,连续作业5个多小时,协助矿船、集装箱船舶完成安全靠离工作。早上7时许,“青港拖1”轮又行驶到青岛港油港港区,投入到20万吨级油船“伊兰特”的靠泊作业中。
“‘青港拖1’轮主要在青岛港前湾港区、油港港区、大港港区进行作业。港内水域船舶通航密度大,航行风险高,为此,船上配备了6套人工智能系统,能有效保障船上人员、设备与自身航行安全,提升港区航行、作业的安全性。”李瑞峰说。
记者了解到,“青港拖1”轮使用自主开发的港作拖轮智能化系统,该系统可提供4216个数据点的辅助决策逻辑及解决方案,使船舶的智能化管理成为现实。
“全船共有12568个传感器、6套人工智能建模系统,敷设电缆45公里,为常规拖轮的3倍。”“青港拖1”轮总指导电气工程师颜卓翁介绍,“青港拖1”轮搭载多元融合态势感知辅助避碰、拖轮作业辅助航行、机舱“跑冒滴漏”监测、振动监测、噪声监测、智能巡检等6项国内首创人工智能系统,多项前沿技术首次在船舶上应用。
以“青港拖1”轮搭载的多元融合态势感知辅助避碰系统为例,该系统将微光补偿高清摄像机、激光测距雷达、超声波雷达进行深度融合,采用AI图像处理、回波点云分布、杂波图像抑制等多项技术与边缘检测算法相结合,实现了集检测距离设定、高保真图像呈现、距离精确显示、夜间图像增强等众多功能于一身。
“多元融合态势感知辅助避碰系统是符合港作拖轮工况的最先进辅助避碰系统,可对本船周边的所有目标进行识别、测距并报警,确保‘青港拖1’轮安全行驶和作业。”颜卓翁告诉记者。
同时,配合布于全船的12568个传感器,人工智能系统可随时提取相关数据对船舶状态进行实时监控分析,在保障船舶与航行安全的同时,减少人员依赖,使全船配员可低至8人。
纯电力模式下实现零排放
记者了解到,“青港拖1”轮船舶上层建筑一共有三层,每一层的前壁都是斜面设计,配合左右驾控台滑道椅设计,能最大限度提高驾驶员视野,保证驾驶员在作业过程中进行安全观测的舒适度。该船大桅采用变径支撑设计,既简洁美观,又保证强度;船首甲板机械做到双缆车双锚机独立操作,既互不影响使用,又互为备用。一层生活区内则按照船检规范最新要求,每名船员均设置单独房间,配备必要起居设施,为船员提供舒适的休息环境;生活区内还设置了直通集控室通道。
此外,绿色低碳是“青港拖1”轮最显著的特征,在纯电力模式下,该船可实现零油耗、零排放。“与传统的燃油拖轮相比,‘青港拖1’轮每年可节约近227吨柴油,节省燃油费用120余万元,减少二氧化碳排放700余吨。”李瑞峰介绍说。
自一体化改革发展以来,山东港口坚持自主创新,将智慧绿色港口建设作为驱动港口转型发展的首要手段,“青港拖1”轮即是山东港口以科技实力强化智慧港口建设、完善绿色技术创新体系的重要成果。
“‘青港拖1’轮的启用,为航运业创新发展提供了可复制、可推广、可借鉴的经验,打造了拖轮智慧绿色发展新样板。目前,我们正在规划投用更多的油电混合智能拖轮,并将在新能源化、遥控化、无人化船舶方向继续开展研究攻关,进一步推进绿色低碳港口建设。”张雷告诉记者。(实习记者 宋迎迎)
【地评线】京彩好评:推进国家公园建设 为美丽中国赋能添彩******
近日,国家林草局、财政部、自然资源部、生态环境部联合印发《国家公园空间布局方案》,遴选出49个国家公园候选区(含正式设立的5个国家公园),确定了国家公园建设的发展目标、空间布局、创建设立、主要任务和实施保障等内容。
建立以国家公园为主体的自然保护地体系,是我国推进自然生态保护、建设美丽中国、促进人与自然和谐共生的一项重要举措。继2017年9月份我国发布《建立国家公园体制总体方案》后,到去年10月12日,我国宣布正式设立5处国家公园,再到此次遴选出49个国家公园候选区(含正式设立的5个国家公园),不仅将加快建立以国家公园为主体的自然保护地体系,也为建设美丽中国、实现中华民族永续发展提供生态支撑。尤其是《国家公园空间布局方案》不仅覆盖了森林、草原、湿地、荒漠等自然生态系统,以及自然景观、自然遗产、生物多样性等最富集区域,而且共涉及28个省份现有自然保护地700多个,10项世界自然遗产、2项世界文化和自然双遗产、19处世界人与生物圈保护区;分布着5000多种野生脊椎动物和2.9万多种高等植物,保护了80%以上的国家重点保护野生动植物物种及其栖息地。正如行业内专家分析所说,相比数量规模,国家公园的主体地位和功能作用,更主要的是体现在质量和价值上。因为国家公园之“公”,是国家所有、全民共享、世代传承。
绿水青山就是金山银山。党的二十大报告提出,要“推进以国家公园为主体的自然保护地体系建设”。当前及今后一段时期,各地要抓紧抓好国家公园建设,为建设生态文明和美丽中国作出更大贡献。
加强宣传,充分认识国家公园建设重要意义。建设国家公园是全面贯彻新发展理念、落实美丽中国愿景的重要举措,也是真正实现生态产品的价值转换,使“绿水青山”转化为“金山银山”生动实践。尤其是作为我国自然生态系统中最重要、自然景观最独特、自然遗产最精华、生物多样性最富集的部分,国家公园的保护范围大,生态过程完整,具有全球价值、国家象征,国民认同度高。可以说,高质量建设国家公园对于推动生态环境治理体系和治理能力现代化具有举足轻重的战略意义。同时,国家公园代表着国家形象,象征着国家精神,彰显着国家文化,是世界认识中国的一张“金名片”,是中国和世界进行文化交流的最佳载体,是全人类共同的文化财富。各地要注重以新发展理念为指引,不断提升社会大众共同参与建设国家公园体系的自觉性和主动性,通过特许经营、志愿服务、生态管护公益岗位等形式吸纳原住居民、社会公众,直接加入国家公园的保护建设管理中,在共享国家公园带来的生态福祉的同时,努力打造具有国际影响力的“中国样本”。
多措并举,高质量推进国家公园建设。国家公园的首要功能是重要自然生态系统的原真性、完整性保护,同时兼具科研、教育、游憩等综合功能。而高质量建设国家公园,对维持全球生态系统稳定,保护全球生物多样性,为人类提供优质的生态产品和生态服务,给人类生存发展留下珍贵的自然资产,是中国推动全球生态环境治理、优化国家生态安全格局、构建人类命运共同体的一项重要举措。我国建立起了数量众多、类型丰富、功能多样的各级各类自然保护地,基本覆盖了我国绝大多数重要的自然生态系统和自然遗产资源,但与广大群众对生态文明的期盼还有差距,尤其是重叠设置、多头管理、边界不清、权责不明、保护与发展矛盾突出等体制机制方面的问题还不同程度存在。因此,我们应以国家公园建设为抓手,多措并举地进一步理顺管理体制,努力构建政府、企业、社会组织和公众共同参与国家公园保护、治理、管理的长效机制,努力为子孙后代留下更多更珍贵的自然资产,也为美丽中国赋能添彩。
行者方致远,奋斗路正长。国家公园体系建设是一项长期而又艰巨的任务,美丽中国建设更是一场没有终点的“赛跑”,唯有真抓实干、久久为功,方能让美丽中国风景如画。更何况良好生态环境又是最公平的公共产品,是最普惠的民生福祉。通过推进国家公园建设,不断为美丽中国赋能添彩,在构建人类命运共同体进程中继续展示中国作为、中国担当、中国力量。(刘纯银)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)