随着全球碳減排行動逐步推進，碳捕集與封存(CCS)技術也在快速發展。海運二氧化碳很快就将成為CCS産業鍊中的重要一環，與此同時，對于海運液态二氧化碳的需求也将出現顯著增長。同樣地，在減排等因素的驅動下，越來越多新型液态氣體運輸船進入市場，如何優化儲罐設計、提升儲罐容量、增強安全性或将成為未來許多船舶需要考慮的技術問題。

為了響應這一需求，業界必須相應地大幅提升船舶二氧化碳載運容量，随之而來的則是儲罐設計和貨物處理方面的獨特挑戰。目前，如果使用專門的二氧化碳儲罐，船舶液态二氧化碳最大載運量為3600cbm，即1700噸。液态二氧化碳在零下35℃的溫度下以 15 bar 的高壓條件儲存和運輸，并且設有安全邊際。這意味着用于運輸液态二氧化碳的儲罐必須比其他儲罐厚得多。在開發可以擴大現有液态二氧化碳載運量的解決方案時，容量、儲罐厚度和尺寸之間的平衡增加了問題的複雜性。

增加儲罐容量具有挑戰性，因為高壓液态二氧化碳所需的儲罐厚度一加大，其重量和尺寸就會相應增加。将常見的單葉儲罐擴大到這種尺寸和容量也意味着船舶需要攜帶更多的壓載水來緩解穩性問題，從而增加了設計的複雜性。

此外，二氧化碳的運輸還伴随着許多安全問題。由于貨物裝卸系統中的洩漏或故障而産生的壓差可能導緻二氧化碳升華，形成阻塞安全閥的幹冰塊。如果不加以控制，整個儲罐都可能會變成幹冰，從而帶來安全風險。

為了解決這一難題，挪威系統集成專家Høglund Marine Solutions與德國設計公司HB Hunte合作設計開發了一套氣體和船上貨物裝卸系統，融合了Høglund的自動化和控制系統，将滿足8000cbm雙葉C型二氧化碳儲罐的管理需求。

這款雙葉儲罐設計大大提高了貨物載運能力，比當前最大的儲罐容量高出了一倍，而且超過了單葉設計尺寸擴大的極限。其次，使用雙葉型儲罐避免了擴大單葉概念可能引發的尺寸、重量和穩性等問題。這種符合IGC規則的雙葉儲罐設計長僅37米，直徑2.4米，實際上有助于支持船舶穩性，與類似尺寸和重量的單葉儲罐相比具有明顯優勢，已在亞洲和歐洲生産，并在LPG、LEG(液化乙烯)和LNG運輸船上得到應用，而且還可以融合進現有液貨船設計，Høglund正與合作夥伴開展這方面的項目。

相關的貨物裝卸系統(CHS)設計能夠避免幹冰的形成，即使在不太可能的情況下，例如儲罐的兩個深井泵發生故障，二氧化碳也能順利排出。儲罐還用200毫米聚氨酯隔熱，以便将溫度保持在零下35℃。為了增強安全性和操作支持，船東可以實時遠程監控系統。

作者：薛龍玉

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