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)
减盐食品的钠含量不一定少 看好营养标签购买低钠食品******
“早起开门七件事,柴米油盐酱醋茶”,盐的重要性在人们日常生活中不言而喻,但摄入过量的盐也有可能引发高血压等慢性病。近年来,随着人们健康意识的不断提升,“减盐”成了生活新风尚。
最近,国内各大电商平台纷纷启动年货节线上促销活动,减盐酱油、减盐榨菜、减盐蚝油等被打上“减盐”标签的食品,颇受消费者的欢迎。
既然是减盐食品,里面的盐少了,那是不是就能敞开肚子放心吃了?对此,科技日报记者采访了科信食品与健康信息交流中心科技传播部主任阮光锋。
减盐食品的钠含量不一定少
普通食盐的主要成分是氯化钠。很多消费者觉得,减盐食品就是低钠食品,这可大错特错了,因为一些减盐食品的钠含量不一定低。
记者通过调查发现,在某些减盐食品外包装的营养标签上,每百克食品含钠量甚至超过2000毫克,这个量已经和人体每日所需的钠含量(2000至2500毫克)相接近了。
为什么在减盐食品中,还含有这么多钠?
阮光锋告诉记者,这是因为“国家对减盐食品的含钠量没有统一标准”,具体减盐减了多少全靠行业自律。记者了解到,根据我国《预包装食品营养标签通则》,宣称钠(盐)含量减少的食品与参考食品相比,前者钠含量必须减少25%以上。简单来说,一款食品想宣称“减盐”,只需找一款大家熟悉的同类食品进行对标,让减盐食品的钠含量比对标食品低25%以上即可。
换句话说,减盐减的是相对的百分比,而非减到某个绝对值。如果对标食品含钠量过高,即使减少25%以上的钠含量,减盐食品的钠含量依然可能偏高。
“另外,减盐食品的口感也可能让消费者在不经意间摄入更多盐。”阮光锋补充道,不少消费者在挑选食品时注重口感,一些减盐调味品的减盐量一般,但口感却可能清淡很多,这导致人们在做饭时要放更多的减盐调味品,才能达到让人满意的口感。“比如,近几年减盐酱油很火,但是它的味道会差一些。原先放一勺酱油就能调出的味道,现在可能需要放2至3勺才行。这样计算下来,盐的总摄入量可能是增加的。”
看好营养标签购买低钠食品
相关专家提醒,科学减盐需要从“源头”做起,尽量购买低钠食品。
“低钠不是减盐。”阮光锋强调,“根据《预包装食品营养标签通则》的要求,每100克食品中钠含量小于等于120毫克方可被称为低钠食品。因此,减盐食品并不一定是低钠食品;相反,很多减盐食品仍然属于高钠食品范畴。”
识别哪些食品属于低钠食品,归根结底要关注的是钠含量本身。预包装食品包装袋上的营养标签,为消费者了解食品钠含量提供了帮助。
专家表示,消费者应重点关注食品外包装上营养成分表中钠的含量,看清其单位是“每100克”还是“每份”;若单位是“每份”,则还要看清每份是多少克,以此来计算食品中的钠含量。
“食用低钠食品、低钠盐等,在一定程度上可以控制钠的摄入,但肾脏疾病患者需要征询医生的意见,不要盲目选择低钠盐。”阮光锋补充道。
除此之外,科学减盐还需要从厨房做起,减少烹饪过程中盐的使用。
阮光锋表示,可以在厨房中使用限量盐勺,巧妙选择天然食材和调料增味、提鲜,这样可以在增加食物多样性的同时减少盐的使用。例如,可以用葱、姜、蒜、辣椒、花椒、柠檬和醋等增味;鸡精、酱油、蚝油、酱料等调料含有较高的钠,用它们提鲜时应适量、合理搭配。
“研究表明,减少5%至10%的烹调用盐通常不会对菜品口味产生明显影响,且有助于人们逐步适应并养成清淡少盐的饮食习惯。”阮光锋表示。
最后,减盐不仅要控制食盐、鸡精、味精、酱油等“看得见的盐”的摄入量,还要注意减少“隐形盐”的摄入。饼干、薯片等食品由于制作工艺的限制,含钠量较高,即使吃起来不咸,也不宜多吃。
“盐吃多了虽然不好,但盐中的钠是调节人体生理机能不可或缺的元素,对维持身体正常的生理活动和功能起着重要的作用,摄取太少或缺乏会出现疲劳、虚弱、倦怠等现象。”阮光锋总结道,“我们需要科学减盐,但不能矫枉过正。”(实习记者 裴宸纬)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)