太阳能风能在船舶中应用的研究进展
技术进展船舶行业的最新技术创新和应用
技术进展船舶行业的最新技术创新和应用随着科技的不断进步，船舶行业也面临着新的技术创新和应用的机遇与挑战。
在这篇文章中，我们将探讨船舶行业的最新技术进展，以及这些技术创新在实际应用中的影响。
1. 智能导航与自动驾驶技术随着航海技术的进步，智能导航系统和自动驾驶技术在船舶行业中得到了广泛的应用。
通过使用精确的卫星导航系统、传感器和人工智能技术，船舶可以更精确地定位和导航，减少人为操作的风险，提高航行的安全性和效率。
自动驾驶技术的应用也可以降低船员的工作负担，增加航行的可靠性。
2. 清洁能源与绿色技术船舶行业一直是能源消耗较大和环境污染的行业之一。
然而，随着对环境问题的关注日益增加，清洁能源和绿色技术在船舶行业中的应用逐渐受到重视。
例如，船舶使用LNG（液化天然气）作为燃料，可以降低排放的二氧化碳和硫氧化物等污染物。
此外，太阳能和风能等可再生能源也得到了船舶行业的利用，进一步减少对传统能源的依赖。
3. 远程监控与维护技术随着物联网和远程通信技术的发展，船舶行业也开始应用远程监控和维护技术。
通过使用传感器和无线通信技术，船舶设备的性能和状况可以实时监测，并进行远程控制和维护。
这不仅提高了船舶设备的可靠性和效率，减少了停航和维修的时间，还降低了维护成本。
4. 数字化和自动化管理系统船舶行业的数字化和自动化管理系统的应用也成为了技术进展的重要方向。
通过使用先进的软件和传感器技术，船舶公司可以实现对船舶运营、航行安全等方面的全面管理。
例如，船舶的货物管理、船舶维护计划等可以通过数字化管理系统进行自动化处理，提高了管理的效率和精确性。
5. 仿真技术和虚拟现实应用随着计算机技术的发展，仿真技术和虚拟现实应用也在船舶行业中得到了广泛应用。
通过使用虚拟现实技术，船舶设计人员可以进行更精确的设计和模拟，提前发现潜在的问题和风险。
此外，虚拟现实技术还可以在船舶培训中使用，提供更真实和安全的培训环境，提高船员的技能和应急反应能力。
新能源在海上船舶领域的应用
技术创新
新能源技术不断突破，推动海上船舶领域的技术进步。 新能源在海上船舶领域的应用，提高了船舶的能效和环保性能。 新能源技术的创新，为海上船舶领域带来了新的商业机会和发展空间。 新能源在海上船舶领域的应用，促进了ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ关产业链的发展和优化。
产业带动
新能源船舶产 业的发展将带 动相关产业链 的发展，如电 池、电机、充
氢能的应用
氢能作为清洁能源，可用于船舶动力和辅助设备的能源供应 氢燃料电池技术能够实现零排放，减少对环境的污染 氢能船舶的加氢设施正在逐步完善，为大规模应用提供保障 氢能船舶的研发和试验已经取得一定成果，未来有望成为主流能源
其他新能源的应用
太阳能：用于船舶的供电系统，提供照明、通讯等所需电力。
新能源在海上船舶领 域的应用
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汇报人：
目录 /目录
01
新能源在海上 船舶领域的应 用背景
02
新能源在海上 船舶领域的具 体应用
03
新能源在海上 船舶领域的应 用优势
04
新能源在海上 船舶领域的应 用挑战与解决 方案
05
新能源在海上 船舶领域的未 来展望
01
新能源在海上船舶领域 的应用背景
传统能源的局限性
石油等传统能源的枯竭和价格 上涨
传统能源对环境的污染和碳排 放问题
传统能源运输安全风险和地缘 政治风险
传统能源供应的不稳定性和依 赖性
新能源技术的发展
新能源技术不断突破，为海上船舶领域提供了更多选择 传统能源供应紧张，新能源成为可持续发展的必然选择 国际环保法规日益严格，推动新能源在海上船舶领域的广泛应用 新能源技术的成熟，为海上船舶领域提供了可靠的动力支持
电设施等。
新能源在船舶上的应用进展及展望
色船 舶成 为其 中最 重要 的解 决 渠道 和未来 船舶 发 展 的方 向ｌ ， 中新 型 能 源 在船 舶 上 的应 用 是 最 ２其 ］ 具有 革新 性 和代表 性 的技术 。
收 稿 日期 ：０ ００ —０ ２ １—６３
修 回 日期 ： ０ ００ — ８ ２ １ — ７０ 基 金 项 目 ： 通 运 输 部 应 用 基础 研 究 项 目 交
（ ０ ０ ３ ９８ １０ ０ ２ １ — ２ — １ ６ ）
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日益受 到高 油价 以及 环保 的挑 战 ， 临着 极 大 的 面
利 用有 着 丰富 的经 验 ， 套 产 业 和 基 础设 施 也 较 配 为 成熟 。但 是 ， 能利 用 存 在 着 间 歇性 、 音 大 、 风 噪
受地 形 影 响和干 扰雷 达信 号等难 以彻 底 消除 的缺
社、 航运 公 司 采 取 相 应 的 行 动 。Ｅ Ｄ 是 衡 量 船 Ｅ Ｉ
如何利用太阳能为船只提供动力和电力
如何利用太阳能为船只提供动力和电力太阳能作为一种清洁、可再生的能源，正被越来越多的人认识和利用。
除了在家庭和商业用途中，太阳能还有很大的潜力在船只上提供动力和电力。
本文将探讨如何利用太阳能为船只提供动力和电力，并介绍一些相关的技术和装备。
一、太阳能动力系统太阳能动力系统是将太阳能转化为电能，再通过电动机驱动船只前进的一种技术。
这种系统主要由太阳能电池板、电池组和电动机组成。
太阳能电池板将太阳能转化为直流电能，然后储存在电池组中，最后通过电动机将电能转化为机械能，推动船只前进。
太阳能动力系统的优点是环保、低噪音和经济。
它不产生污染物和温室气体，对环境没有负面影响。
同时，太阳能动力系统的运行非常安静，不会干扰到船上的居民和野生动物。
此外，太阳能是一种免费的能源，一旦安装好系统，就不需要额外的燃料费用。
二、太阳能电力系统除了提供动力，太阳能还可以为船只提供电力。
太阳能电力系统主要由太阳能电池板、电池组和逆变器组成。
太阳能电池板将太阳能转化为直流电能，然后储存在电池组中。
逆变器将直流电能转化为交流电能，供船只上的电器设备使用。
太阳能电力系统的应用范围非常广泛。
它可以为船只提供照明、通信、导航和其他电器设备的电力。
无论是在海上航行还是在停靠港口，太阳能电力系统都能保证船只正常运行，减少对传统燃料的依赖。
三、太阳能充电系统太阳能充电系统是一种将太阳能转化为电能，再通过充电器为船只电池组充电的技术。
这种系统主要由太阳能电池板、充电器和电池组组成。
太阳能电池板将太阳能转化为直流电能，然后通过充电器为电池组充电。
太阳能充电系统的优点是方便、可靠和节能。
它可以在船只停靠港口或停靠期间，通过太阳能电池板为电池组充电，无需外部电源或燃料。
同时，太阳能充电系统的运行稳定可靠，不会对电池组造成损害。
此外，太阳能充电系统的能源消耗非常低，节约能源。
四、太阳能船只的应用太阳能船只已经在一些地区得到了广泛应用。
它们被用于旅游观光、渔业、科学研究和环境保护等领域。
太阳能在船舶动力装置中的应用与前景
收稿 日期 ：０ ９０ ５ ２ ０ —７１ 修 回 日期 ：０ ９０ ２ ２ ０—８１
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中 图分 类 号 ： ６． Ｕ６ ４ １ 文 献标 志码 ： Ａ 文 章编 号 ：６ １７ ５ （ ００ ０ —０ ００ １ ７—９３ ２ １ ） ４０ ７—３
新能源技术知识：新能源船舶的发展现状与前景
新能源技术知识：新能源船舶的发展现状与前景随着能源资源的日益枯竭和环境保护意识的增强，新能源技术在船舶运输领域得到了广泛的关注和应用。
本文将从新能源船舶的发展现状、技术应用以及未来前景等方面展开讨论，以期对新能源船舶的发展趋势有更深入的了解。
一、新能源船舶的发展现状1.传统船舶的能源问题传统船舶主要依赖石油和天然气等化石能源作为动力，而这些能源在开采和使用过程中会释放大量的二氧化碳和其他有害气体，对环境造成严重污染。
同时，石油等化石能源的储备量有限，价格波动较大，船舶运营成本较高。
2.新能源技术的应用为了解决传统船舶的能源问题，人们开始积极探索新能源技术在船舶领域的应用。
目前，太阳能、风能、核能、电动技术等新能源技术都已经在船舶上得到了广泛应用。
例如，一些船舶已经使用太阳能电池板来供应部分电力，同时也有一些新型船舶采用了风能帆等技术来减少能源消耗。
3.正在发展的新能源船舶在新能源船舶的发展中，一些新的船舶类型也逐渐出现。
比如，氢能动力船、电动船等新型船舶已经开始进入市场，并且受到了船东和船东的广泛关注。
这些船舶采用先进的新能源技术，可以有效减少碳排放，降低运营成本，对环境友好。
这些新能源船舶的研发和应用，标志着船舶行业正在向更加环保、可持续的方向发展。
二、新能源船舶技术应用1.太阳能技术在船舶领域的应用太阳能作为清洁能源，在船舶领域有着广泛的应用前景。
太阳能电池板可以安装在船舶的甲板上，通过吸收太阳能来产生电力。
这种技术不仅可以减少碳排放，还能为船舶提供部分电力，降低能源消耗。
目前，一些游艇和小型渔船已经开始使用太阳能电池板来供电，未来这种技术有望在更多的船舶上得到应用。
2.风能技术在船舶领域的应用风能作为一种清洁能源，在船舶领域也有着广阔的应用前景。
风能帆技术已经被一些船舶采用，通过帆的布置和调整来吸收风能，为船舶提供动力。
这种技术可以有效减少船舶的燃料消耗，降低碳排放，对环境友好。
随着风能技术的不断发展，它有望在更多的船舶上得到应用，成为船舶运输中的主要能源之一。
中国新能源船发展现状及趋势
中国新能源船发展现状及趋势随着全球对于环保和可持续发展的要求日益增加，新能源船成为了未来航运行业的一个重要方向。
中国作为拥有广阔海域和众多船舶制造企业的国家，对于新能源船发展也十分重视，下面就来一步步阐述中国新能源船发展的现状及趋势。
第一步，新能源船的定义新能源船是指利用可再生能源代替传统船舶动力的船只，包括风能、太阳能、水能等。
新能源船不仅能减少对于化石能源的依赖，也能降低碳排放，达到环保和节能的目的。
第二步，中国新能源船的现状目前，中国的新能源船主要分为三类：太阳能船、风能船和氢能船。
太阳能船是利用太阳能板来收集太阳能转换成电能，驱动电动机驱动船舶运行。
在浅水区和内河航运中具备广阔应用空间。
中国目前已经开发出太阳能渔船、旅游游船等，深受市场欢迎。
风能船是指利用风力来驱动风帆或转动风轮，将风能转换成机械能或电能来驱动船只运行。
目前，中国正在积极推广大型风能帆板，应用于长途航行和海上派遣。
氢能船是指利用燃料电池将氢和氧反应产生电能，驱动电动机推进船只运行。
目前，中国正在研发氢能渔船、氢能客船等，大力发展氢能船领域。
第三步，中国新能源船的发展趋势随着全球环保意识的不断提高，中国新能源船的市场也将不断扩大。
未来，中国新能源船发展的重点将是技术创新和应用推广。
首先，在技术方面，中国需要在太阳能、风能和氢能等领域进行不断创新，提高转换效率和可靠性。
此外，需要加强新能源船智能化技术的研发，提高船舶维护、管理和控制的效率和质量。
其次，在应用方面，需要加强政策扶持，鼓励造船企业和航运企业采用新能源船。
此外，还需要加强国际合作，与世界各地的船舶制造企业共同合作开发新能源船，共同推动全球航运业的可持续发展。
综上所述，中国新能源船的发展将在技术创新和应用推广上不断努力，以满足全球环保和可持续发展的要求，也希望能与全球各国的船舶制造企业共同合作，推动全球航运业朝着更加环保和可持续的方向发展。
新型能源船舶的设计与制造研究
新型能源船舶的设计与制造研究随着环保意识的不断提高，新能源船舶已经成为航运业的一个热点话题。
传统的船舶燃油大量消耗，造成了大量的污染和浪费，而新型能源船舶的出现为航运业注入了新的活力。
本文将从以下几个方面来探讨新型能源船舶的设计与制造研究。
一、新型能源船舶的发展趋势当前，新型能源船舶主要有以下几类：太阳能船、风能船、氢能船、纯电动船等等。
这些常见的能源船舶在船舶设计中应该考虑哪些因素呢？首先，船舶的性能和性能评估是设计新型能源船舶的重要参考。
其次，对船舶的结构重量进行优化，可以有效降低船舶的能耗、提高船舶的速度和航行稳定性。
第三，采用新型材料或新型工艺，增加船舶的可维护性和寿命，以及减轻船体的重量、降低船舶排放等。
最后，考虑船舶在进入不同港口的适应性和经济性，也是设计新型能源船舶需要重视的因素。
二、新型能源船舶的设计考虑在新型能源船舶设计中，需要谨慎考虑船舶的结构设计、运动性能和船舶的科技含量。
例如，在使用太阳能船时，需要考虑光伏电池板的材质、型号、容量等技术参数和电池组合的方式，以提高电池的效率。
而在设计氢能船时，需要考虑氢气的存储和燃烧的方式，以及氢能与电能的相互转化等因素。
此外，在设计船型和推进系统时，也需要充分考虑船舶的适航性、航速、载重量、阻力和功率等因素。
三、新型能源船舶的制造技术新型能源船舶的制造技术也是至关重要的一环。
首先，需要选择合适的材料，能够在航运中承受压力和重力，同时也需要具备良好的耐腐蚀、强度和刚度特性。
其次，需要采用先进的船舶制造技术，如数字化设计、三维打印、自动化制造等技术，可以提高生产效率、降低成本，同时也可以提高制造质量。
此外，在船舶的维护保养、系统升级、安全保障等方面也需要考虑全面，设立专业的团队和科学有效的管理措施，对新型能源船舶的制造、运行和服务进行全方位的管理。
四、新型能源船舶的市场前景发展新型能源船舶不仅可以提高航运业的环保性，还可以带动相应产业链的发展。
光伏发电技术在电动船舶中的应用与效果
光伏发电技术在电动船舶中的应用与效果光伏发电技术是一种利用太阳能将光能直接转换为电能的技术，近年来在能源领域得到了广泛应用。
随着环保意识的提升和新能源的需求增加，光伏发电技术也开始在电动船舶领域得到应用。
本文将探讨光伏发电技术在电动船舶中的应用和效果。
一、光伏发电技术在电动船舶中的应用光伏发电技术在电动船舶中的应用主要体现在以下几个方面：1.船舶辅助电力供给：光伏发电技术可以为电动船舶提供辅助电力供给，如为船舶的照明、通讯、导航等设备提供电能。
通过在船体表面安装太阳能电池板，光能可以被转化为电能，供给船舶所需的电力，从而减少对传统电力的依赖，实现可持续发展。
2.电力系统补充：光伏发电技术可以与传统的电力系统相结合，为电动船舶的电力系统提供补充能源。
在阳光充足的情况下，太阳能电池板可以利用太阳能将光能转化为电能，为电动船舶的电力系统注入新能量，减少对传统能源的消耗，提高能源利用效率。
3.动力驱动：光伏发电技术也可以直接作为电动船舶的动力驱动系统。
通过在船体上安装大面积的太阳能电池板，将光能转化为电能，并通过电动机将电能转化为动力，推动船舶的前进。
这种利用太阳能进行动力驱动的方式既环保又可持续，有望成为电动船舶领域的未来发展方向。
二、光伏发电技术在电动船舶中的效果光伏发电技术在电动船舶中的应用效果主要体现在以下几个方面：1.减少能源消耗：通过光伏发电技术为电动船舶提供电能，可以减少对传统能源的消耗，降低船舶运行的能源成本。
尤其是在长时间航行中，光伏发电技术可以持续为船舶提供电力，减少对外部电网的依赖，从而实现能源的自给自足。
2.降低环境污染：光伏发电技术是一种清洁能源，使用过程中不会产生二氧化碳等的有害气体和污染物。
将光伏发电技术应用于电动船舶中，不仅可以减少碳排放，降低对大气环境的影响，还可以减少水中污染物的排放，保护水域生态环境。
3.提高航行效率：光伏发电技术直接将太阳能转化为电能，减少了能量转换的损失，提高了能源利用效率。
风能发电技术在海上的应用研究
风能发电技术在海上的应用研究1. 引言近年来，随着全球对可再生能源的需求不断增长，风能发电作为一种清洁、可再生的能源资源，逐渐受到全球关注。
而海上风能发电作为风能发电的重要发展方向，具有丰富的资源和潜力。
本文将重点探讨风能发电技术在海上的应用研究。
2. 海上风能资源的特点海上风能资源的特点主要表现在以下两个方面：（1）风速更高：海上的风速相对于陆地更高，这是由于海洋气候特点所决定的。
高风速能够提供更大的风能转化效率，提高风能发电的产能。
（2）稳定性更好：相比陆地，海上的气候变化相对较为平缓，稳定性更好。
这种稳定性对于风能发电系统的可靠性和稳定运行具有重要意义。
3. 海上风力发电技术概述（1）固定式海上风力发电技术：采用固定式结构将风力发电机组安置在海上，如浅水区浅水基础、深水区半潜式基础等。
这种技术适用于海洋环境较为平静的地区，成本相对较低，维护更加简便。
（2）浮式海上风力发电技术：通过在海上利用浮子等装置，将风力发电机组浮在水面上。
这种技术适用于深海等海洋条件相对恶劣的地区。
浮式技术可以更好地适应海洋动力环境，但相应的成本和维护复杂性较高。
4. 海上风能发电的环境影响（1）生物环境影响：海上风能发电的建设和运营将涉及到噪声、电磁辐射、鱼类迁移、海洋生态系统等各方面的影响。
为了最大限度地减少对生物环境的影响，科学规划和合理布局风电场是非常关键的。
（2）海洋生态环境影响：海上风电设施的建设会对海洋生态系统造成一定的破坏和影响。
如何降低这种影响，是一个亟待解决的问题。
例如，合理选择建设位置、选择对海洋生态系统影响较小的基础类型等，都是优化风电建设对海洋生态环境影响的重要策略。
5. 海上风能发电技术的挑战（1）技术挑战：海上风能发电技术需要更加耐久、稳定、安全的构件和系统。
抗海洋环境腐蚀、提高发电效率等也是需要攻克的技术难题。
（2）经济挑战：相较于陆地风电，海上风电的建设和维护成本较高。
如何降低成本是海上风能发电行业亟需解决的问题之一。
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太阳能/风能在船舶中应用的研究进展
轮机1691 谢佳乐
摘要：随着时代的发展，人们更加意识到节约能源的重要性，尤其对于大型船舶而言，
虽然每艘船都备有主电源，应急电源和备用电源这三套系统，但是当船舶遇到危险或
者突发情况下，电源耗尽就意味着船舶失去动力，从而导致船舶处于很不利的形势。
因此，如果可以将自然界的太阳能/风能应用到船舶上，就可以很大程度的减少能源消
耗，并且保证船舶在遇到突发情况时可采取更有利的应对措施。本文通过例证方式，
通过介绍太阳能，风能在船舶的应用举例，为新能源在船舶的应用提供自己的看法和
展望。
关键词：太阳能 风能 船舶应用
引言
对于一般的散货船而言，船舶每天航行300海里，都要耗损几十吨的重油，这对于资
源而言是很大的消耗。尤其对于现在太阳能，风能的广泛应用，如果船舶可以将主辅
机的能源消耗，用太阳能，风能进行补给，无疑可以给租家节省很大的一笔开支，同
时也有利于船舶在紧急情况下，始终保持主机供电，从而避免主辅机断电所带来的严
重后果。除此之外，对于现在自然环境的保护，新能源应用也能提供一种新的思路。
本文通过对国内一些风能，太阳能船舶的研究，收集一部分的的例证和文献，介绍太
阳能，风能在在船舶的应用，从而提出自己的一些观点和建议。
本文将采取三段的形式，先对风能，太阳能的应用和相关原理举例论证，然后再做总
结，提出自己的一些思路。
一． 风能船 “海宏凯力轮”的应用
由大连造船厂建造的30.8万载重吨的大型油船“凯力轮”，就为现在船舶的能源利用
提供了新的思路。其最大的优点，就是通过风能为船舶的营运提供动力，即使不消耗
油的情况下也可以航行，虽然帆船航行可以不需要动力，但如此巨大的油船也可以通
过风能提供动力，本是很大的成就。这艘船船体舯部两舷位置各有一部大型翼型风帆，
这两部可旋转升降的翼型风帆在航行中可利用风能实现助力航行，减少航行的里程消
耗。这艘船实现的风能利用，其实就是依靠翼型风帆，在船舶航行或者停泊的过程中，
将船舶接收到的风力，转化成船舶航行需要的能量，这一方面对海洋环境的保护提供
了帮助，同时也给其他船舶的建造提供了新的思路。
二． 太阳能船舶“星球太阳能号”的诞生
太阳能船按照字面的意思，就是以太阳能为动力的船舶，德国早在2010年就已经建造
了这艘命名为“星球太阳能号”的船，并且在2011年已经环球航行。他虽然是长30
米，宽15米，排水量60吨的小船，但是他的航行速度可以达到14节，这个速度对于
很多的散货船，都不是可以轻易做到的，这艘船他在船体上方装了面积为500平方米
的太阳能电池板，驾驶台设在板中间，呈亮白色。听说后期还要进行改进，在轮船表
面覆盖近500平方米的的黑色太阳能板，通过与白色驾驶台形成对比，更进一步提高
效率。
三． 太阳能风能在船舶应用的必要性
众所周知，在全世界经济快速发展的过程中，环境问题日益显著，能源的消耗是一方
面，但是环境的污染占据了更大的位置，因此之前推出了新能源汽车，既经济实惠又
防止了环境污染，对于生活在城市的人们而言，他们对船舶航行消耗燃油对环境的污
染并没有概念，但实际上这种污染对大气也是相当严重的，过多的污染气体，形成的
大气保温膜使得全球气候日益变暖，两级冰川融化也已经是不争的事实，一部分的生
物灭亡也许已经是时间问题，无法改变，但是在这个关键时刻，我们如果可以吧风能，
太阳能的能源资源运用到船舶航行当中，将大量的重油，轻油用太阳能，风能取代，
就可以更好保护环境，虽然新能源船舶制造的成本很高，大小也有限度，但是通过一
次的高成本，换来之后不断的收益，也不见得是错误的决定。当然对于散货船而言，
货舱建造的更大，就可运输更多的货物，带来更多的成本，但是每日的油量消耗，也
是成本消耗的大头，建造更大， 能源消耗也大，倘若可以通过高成本的改造船舶，使
得风能太阳能在船舶上推广，是很好的思路和经验。
四 个人对风能太阳能在船舶应用的一些思路和看法
对于船舶采用风能作为新能源提供动力，在每个船舶驾驶台的顶端都有一个探测风速
的风向仪，他可以测定船舶此时的船风，如果船舶上能够将一些传感器相连接，通过
风力探测仪的动力转化为驾驶台驾驶台设备的应急电源供电，可以说又是一个节约能
源的思路，对于太阳能船舶的出现已经存在，但是其大小存在很大的限制，船舶如果
需要做到更好的利用太阳能，也许可以将船舶满载水线以上的一部分船壳建造成太阳
能电池板，然后在外层装置一部分防止海水侵蚀的阻挡措施，以防止太阳能板在海水
中的浸泡腐蚀，从而在增大船舶载重吨的同时，又可以反复应用太阳能为船舶提供动
力。
除此之外，对于在南北极航行的船舶而言，太阳能风能可以作为一些科考船的能源需
求，因为科考船不存在货物的大批运输问题，不会存在货损或者延期租期的情况发生，
以北极为例，北极冰川融化的事实和船舶燃料消耗产生的温室气体关系密切，倘若这
部分船只可以用新能源替代燃料能源，无非是对南北极冰川气候的一个保护，尽管散
货船 ，集装箱追求货物运输，但是科考船，破冰船这些特种船的存在和新能源应用，
也不会存在很大的问题，冰川航行倘若碰到突发情况，船舶失去控制，风能太阳能作
为备用能源也可以起到很大的作用，以上就是我个人的一些见解。