一、船舶中的復合材料

  大型船舶采用復合材料的速度較慢，但同樣引人注目。近年來，在378名成員組成的歐洲海上輕型應用網絡（European network for Lightweight Applications at Sea，E-LASS）的支持下，兩個歐洲聯盟FIBRESHIP和RAMSSES在這一領域取得了巨大進展，推出了一系列示范項目，包括復合材料甲板、舵、直升機甲板、船體、模塊化艙室和上層建筑，修補鋼和復合材料與鋼焊接接頭。截至2021年11月的一次會議，RAMSSES聯盟指出，在四年多的時間里，它為海洋應用開發了13個可行的輕量化解決方案，并做出了持久的貢獻，如“批準智能通道”，以提高海洋創新和審批流程的效率。另一個正在進行的研究聯盟FIBRE4YARDS是一個為期36個月的歐盟地平線2020項目，于2021年1月開始，涉及來自六個國家的13個合作伙伴。

  據報道，FIBRE4YARDS的主要目標是通過使用“先進和創新的FRP制造技術”實施所謂的“造船廠4.0”，以保持歐洲在造船和船舶維修領域的地位。具體的工作包括研究FRP生產和連接技術，如拉擠成型、熱塑性熱沖壓和連接技術、自動膠帶放置(ATP)和自動纖維放置(AFP)、3D打印、自適應成型技術、設計和工程、數字孿生和智能制造、生命周期分析(LCA)、回收利用等。

二、可持續材料

  與許多終端市場一樣，海洋和造船行業的許多企業正在探索更可持續的材料和工藝，以及船的報廢解決方案。一個典型案例是生物基材料的使用增加，例如Sicomin（Chateauneuf les Martigues）InfuGreen 810生物基環氧樹脂，它是用來制造法國Couach公司Fly 86/2600摩托艇的樹脂材料，據報道，這是迄今為止的注入生物樹脂的結構之一，也是迄今為止的游艇船體。

  天然纖維、回收材料（如回收PET泡沫芯和回收碳纖維rCF）也正在探索用于船舶結構。例如，2022年初，英國RS Electric Boats的姊妹公司RS Sailing開始交付其一艘Pulse 63電動剛性充氣艇（RIB）。考慮到可持續性，該艇的許多部件都采用了英國Gen 2 Carbon公司提供的rCF復合材料，并使用了回收的PET泡沫芯來制造。亞麻纖維和生物基樹脂也被考慮用于船的早期迭代。2022年5月，該公司宣布將搬到一個新的、更大的工廠，并擴大其團隊，以滿足客戶對Pulse 63的需求。

Pulse63電動剛性充氣船主要采用再生碳纖維復合材料和再生PET泡沫芯建造

  另一項新的可持續材料創新是可愈合復合材料。2022年2月，美國Gunboat R.I.Newport和法國La Grande-Mott、瑞士CompPair Technologies宣布將開展合作，使用CompPair的HealTech復合材料面板建造和測試一艘雙體船。CompPair的技術基于“智能”預浸料材料，該材料采用專有樹脂設計，可在幾分鐘內修復復合材料面板的裂縫和分層。在其他市場中，CompPair將海洋和造船業作為其產品的增長領域。

Gunboat 6801采用自修復CompPair HealTech復合材料面板制造

  除了更可持續的制造材料外，許多企業還正在努力為海洋組件在其壽命結束時提供回收解決方案，并使這些組件更可回收。復合材料零件的回收是復雜的，通常涉及對整個復合材料零件的機械分解（通過銑削、切碎或其他工藝）以供再利用，或采用某種化學或基于熱的方法分離原始樹脂和纖維材料，以單獨重新利用。在該領域，有許多組織正在研究解決方案，例如 英國國家復合材料中心（ National Composites Centre，NCC）于2022年宣布，它正在支持一個新成立的聯盟，來解決海洋工業中復合材料的回收問題，其長期目標是在英國建立一個大型FRP回收設施，稱為藍色復合材料項目，目前正在研究的主要回收技術是DEECOM，它是由英國Longworth開發并由Cygnet Texkimp商業化的加壓蒸汽纖維回收方法。為了實現和支持回收工作，部分公司也開始開發和采用新的樹脂，這種樹脂可以在零件的壽命接受時更容易地從纖維中分離出來。法國Arkema公司的Elium液態熱塑性樹脂就是這樣一種產品，該產品在海洋工業中由美國Brunswick Corp.和Boston Whaler建造的完全可回收玻璃纖維復合材料船原型上進行了展示。

三、清潔能源在船舶工業中應用

  為了實現全球減排目標，各國和行業正在尋求更多的可再生和清潔能源解決方案。在海洋工業中，電動船已經成為傳統燃料船的替代品，但氫燃料電池和其他清潔能源解決方案也正在興起。例如，100英尺長的Energy Observer帆船和Hynova 40生產動力船（40英尺長）都使用了日本豐田的Rex H2燃料電池。豐田還在一艘40英尺長的洋馬EX38A捕魚巡洋艦上安裝了兩個燃料電池和8個700 barIV型復合材料儲氫罐。豐田和日本Yanmar公司宣布到2025年將在大型船舶上擴大和部署這種氫推進系統。

  2022年，韓國現代重工集團啟動了一個項目，與全球能源公司Shell（英國倫敦）、Doosan fuel Cell（韓國首爾）、HyAxiom（美國康涅狄格州東哈特福德）和DNV（挪威奧斯陸）合作，為大型船舶演示燃料電池。據報道，該項目將使用一個600千瓦的高效固體氧化物燃料電池（SOFC），在一艘174000立方米液化天然氣（LNG）船上進行輔助發電，該船將于2025年由Shell運營。從長遠來看，它們計劃開發和供應高效、環保的船舶，這些船舶可以長期將燃料電池應用于推進動力源。

  2022年8月，挪威HAV Hydrogen宣布，將為船舶推出一種基于甲板的集裝箱氫氣（H2）能源系統，以快速實現氫作為船舶燃料的商業使用。雖然該系統目前沒有使用復合材料，但該公司表示復合材料H2儲罐在這個領域有機會。2022年10月，挪威Hexagon Composites專注于零排放的子公司Hexagon Purus加入了ZeroCaster項目研究，其目標是研究、評估和展示使用替代燃料系統的零排放船舶設計解決方案。Hexagon Purus將利用IV型復合材料氣瓶技術，在壓縮氫氣的儲存和分配方面貢獻其知識和專長。

ZeroCoaster展示的零排放概念船舶

  另一種替代的綠色能源解決方案是機械轉子帆，即利用風能作為船舶輔助動力的桅桿狀結構。芬蘭Norsepower用玻璃纖維和碳纖維復合材料重新設計了機械旋翼帆。2021，挪威船舶設計公司宣布設計一艘零排放任務貨船，該貨船由氫燃料電池和挪威電力公司的旋翼帆提供動力。

  鑫材泰克（天津）復合材料有限公司是從事先進復合材料制件研制及生產的企業。主要產品碳纖維及其它先進復合材料制品：DR床板、CT床板、探測器面板、其他復合材料產品。產品主要面向航空、航天、醫療、交通、體育等行業。公司的誠信、實力和產品質量獲得客戶的高度認可。公司在不斷發展壯大的過程中，希望能不斷吸納更多的世界各地優秀人才加盟到我們這個大家庭，共同努力，共創雙贏目標。