港口电气化：它是什么以及它是如何运作的？

海运正朝着零排放的方向发展，港口电气化在其中发挥着至关重要的作用。

我们大多数人或许低估了海上运输在日常生活中的重要性。然而，自古以来，人类就利用世界各大海洋和河流航线谋取利益，这对社会进步至关重要。很难想象，如果没有海上航线，我们的世界会是什么样子。正是这些航线使得重要的原材料以及人口能够从地球的一端运送到另一端。无论是希腊人、埃及人、迦太基人、中国人、罗马人、葡萄牙人、西班牙人、英国人、法国人，还是其他许多文明，每一个伟大的帝国都以船舶贸易为支柱，这推动了我们今天所知的全球化进程。海上运输对我们社会的重要性，源于其高效性，而这种重要性至今有增无减。事实上，全球90%的货物都是通过海洋运输的。那么，你可能会问，港口电气化在这一切中扮演着怎样的角色呢？让我们深入探讨一下。

与海运相关的庞大数字——想想看，就在你阅读这篇文章的同时，有5000艘商船正在我们的海洋上运输2000万个集装箱——也对环境造成了显著影响。据《交通与环境》杂志报道，该行业每年排放10亿吨二氧化碳（占全球排放量的3%），如果不采取替代措施，预计到本世纪中叶，其影响将增加50%。这些措施包括用绿色氢等可再生能源替代传统燃料。港口电气化至关重要港口负责接收船舶从一个地方运送到另一个地方的货物和人员。

为什么港口电气化是必要的？

与我们通常的认知相反，船舶抵达港口后，其活动并不会停止；实际上，为了完成任务并再次扬帆起航，船舶的活动量会显著增加。船舶靠岸时，需要维持其电力系统运转，以确保船上人员卸载贵重货物或协助乘客下船。这些能源由辅助系统产生，维持着这些小型海上城市的正常运转，为船员提供所需。然而，这会带来巨大的成本，例如排放硫氧化物、氮氧化物、二氧化碳和颗粒物等有害气体。这不仅对港口设施周边居民构成威胁，也加剧了海上活动对大气环境的巨大影响。据《交通与环境》杂志估计，仅度假邮轮产生的排放量就相当于10亿辆汽车的排放量。

除了排放物之外，船舶持续运转的内燃发电机产生的持续噪音和振动也会造成干扰。港口附近的居民深受其害，持续的噪音和振动会给他们的生活带来困扰。

现在，有一种技术（在小规模娱乐和军事应用领域有着悠久的历史）可以确保一个关键领域的运作，并最终解决与船舶停靠相关的问题：港口电气化。

这项技术旨在为停靠在港口的船舶提供安全稳定的电力连接。这被称为岸电供应（OPS），它使船舶无需启动内燃机即可从港口获得电力，从而几乎消除了所有对港口附近居民有害的噪音、振动和排放。岸电供应技术涵盖了从陆地向船舶供电的低压（400伏/480伏）和高压（6.6千伏/11千伏）两种模式。

因此，到2030年，绿色港口必须成为现实根据欧盟环境法规及其减排承诺，所有欧洲国家都必须遵守相关规定。欧盟自身估计，到2030年，欧洲港口的货物吞吐量将比2001年的37亿吨增长50%。如果不对运营方式进行相应调整，这种增长将进一步增加此类活动的碳足迹。

OPS解决方案是如何运作的？

为了确保船舶电力互联系统完美运行，需要完善的基础设施来保障船舶的持续能源供应。根据船舶类型的不同，港口现有的电力基础设施可能不足以满足其需求。例如，大型邮轮的日耗电量可达10至12兆瓦，而渡轮的日耗电量仅为2至4兆瓦。因此，港口必须拥有自己的变电站，作为额外能源接入点，以满足船舶的电力服务需求。

根据港口自身的用电需求，变电站提供的电力通过专用网络输送至码头上的各个连接点。为此，电力首先经过中压设备，包括中压单元（根据港口的具体要求配置）和变压器，以降低网络电压供船舶使用。之后，电力经变频器进一步处理，以匹配船舶的用电需求，然后再次通过中压变压器进行转换。最后，电力通过一组新的配电单元输送至船舶，这些配电单元在为船舶提供运行所需电力的同时，也保护着船舶的电气系统。连接在码头通过即插即用系统完成。

借助奥尔马萨瓦尔等领先电网公司的技术和专业知识，港口电气化将成为海运转型的重要支柱之一，有助于减少大气排放，并为经济脱碳迈出坚实的步伐。我们能否助您实现这一目标？