【日本】日本郵船、バッテリーハイブリット型の船舶設計最適化や液化CO2輸送船の開発に着手

　日本郵船と同社子会社のMTIは12月2日、米国船級協会（ABS）、船舶用主機関設計ウインターツールガスアンドディーゼル（WinGD）と協働し、船舶用主機関のバッテリーハイブリッドシステムを活用し、船舶設計を最適化するための共同研究を開始したと発表した。船舶の統合シミュレーションモデルを共同開発する。

　船舶は、荒天時等で強い波や風の影響を受ける際、航行速度を維持するため、主機関の回転数を大きく上げることがあり、機関の回転数が大きく変動するときに機関に負荷がかかる現象を「負荷変動」と呼ぶ。また、船舶のプロペラシャフトには軸発電機が接続され、主機関の回転数に応じた電力を発生させて船内に電力を供給している。

　バッテリーハイブリッドシステムは、バッテリーを付設することで、主機関が負荷変動した際に、バッテリーから船内に電力を供給することで軸発電機の負荷を軽くし、船が推進に使える力を増やすことができる。さらに化石燃料由来の発電を減らせるため、二酸化炭素排出量の削減にもつながる。すでに外航船舶で導入されている。

　共同開発では、日本郵船とMTIの持つ船舶の実海域性能、WinGDの持つバッテリーを含めた機関プラントのモデル化技術を組み合わせ、船舶全体の統合モデルを開発。ABSが第三者の立場でGHG削減効果の評価についてアドバイスを行いながら、4者が共同でデジタル空間での船舶の試設計を行う。その上で、実海域の気象海象を想定したシナリオで運航シミュレーションを行い、明らかになった課題を反映してシミュレーションモデルを改善。船舶設計の最適化を目指す。

　さらに日本郵船とワレニウス・ラインズの欧州折半子会社United European Car Carriers（UECC）は12月2日、世界初のバッテリーハイブリッドLNG燃料自動車専用船を竣工した。造船は、中国の江南造船。同船舶は、LNGと重油を燃料とする二元燃料エンジンを搭載した上で、バッテリーハイブリッドシステムもLNG燃料自動車専用船としては世界で初めて搭載している。

　UECCは、すでにLNG燃料自動車専用船を「AUTO ECO」「AUTO ENERGY」の2隻保有しており、今回の「AUTO ADVANCE」が、LNG燃料自動車専用船として3隻目で、バッテリーハイブリッドLNG燃料自動車専用船としては初。加えて、日本郵船は12月2日、LPG（液化石油ガス）とともにアンモニアも積載できる二元燃料エンジンを搭載したVLGC（大型LPG・アンモニア運搬船）も2隻、川崎重工業へ発注した。軸発電機も採用。2024年の竣工を目指す。

　日本郵船は11月には、三菱造船との間で、中小型船及び大型船での二酸化炭素輸送技術の共同開発を行うことでも合意。液化CO2輸送船（LCO2船）の開発を足掛かりとして、炭素回収・利用・貯留（CCUS）バリューチェーン分野にも参画している。

【参照ページ】バッテリーハイブリッドシステム活用で船舶のGHG排出削減へ
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【参照ページ】三菱造船と日本郵船がCO2輸送技術の共同開発に合意

株式会社ニューラル サステナビリティ研究所