被柴油机淘汰 100 年之后，风帆正在回到最大的船上

目录

• 一根柱子的回归
• 马格努斯效应：旋转的柱子为什么能推船
• 1924 年，它输给了柴油机
• 2026 年，它回来了：100 艘船和 500 万吨载重
• 中国造出了全球最大的旋筒帆
• 我把马格努斯效应亲手算了一遍
• 从 1924 年到 2027 年，一个世纪的旋转

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一根柱子的回归

1924 年 10 月，德国基尔的 Germaniawerft 船厂完成了一艘奇怪的船。它叫 Buckau，原本是一艘纵帆船，被改装成装了两根巨大的金属圆筒——每根三米粗、十几米高，甲板上一左一右立着，像两座微缩的烟囱。

这不是烟囱。Flettner 想证明，这两根会转的柱子可以取代风帆，让船在没有帆的情况下被风吹着走。

1925 年，Buckau 横渡大西洋，实验成功。但最后它还是输了——输给了柴油机。

一百年后，同样的柱子又回来了。这次不是装在改装的小帆船上，而是装在 40 万吨的矿砂船、即将出现在 8700 箱位的集装箱船上。2026 年，全球已经有超过 100 艘大型商船装上了现代风帆系统，总载重超过 500 万吨。马士基计划在 2027 年给集装箱船装上一根 35 米高的旋筒帆——这在集装箱船里是头一回。

一根被淘汰了一个世纪的柱子，正在悄悄回到人类的远洋舰队上。

马格努斯效应：旋转的柱子为什么能推船

先回答那个最直观的疑问：一根不动的柱子立在甲板上，什么用都没有。转起来就不一样了。

这就是马格努斯效应——打乒乓球的人最熟。你拉一个弧圈球，球旋转着飞出去，会往一侧拐弯。因为旋转的球体会带动周围的空气，一侧气流被加速、压强降低，另一侧气流被减速、压强升高，两边一压，球就拐了。

旋筒帆把这件事放大了一万倍。电机驱动一根巨大的圆筒高速旋转，侧风吹过时，圆筒两侧产生压力差，这个压力差垂直于风向，正好可以分解出一部分向前的推力。风不停，柱子转，推力就在。

原理上它甚至比传统风帆更「划算」：同样面积的布帆，升力系数大概在 1.3 左右；一根高转速的旋筒，升力系数能做到 7 到 10——同面积下差五到七倍。这就是为什么五根柱子能顶起一整面帆墙，而甲板上只占了五个圆形的坑。

而且现代旋筒帆几乎不需要人管。风速、风向、航速、主机功率都有传感器盯着，控制中心自动把转速调到最优，船员唯一要做的是偶尔看一眼节油率数字。传统的「收帆放帆」手艺，在这里变成了一个自动调节的 PID 循环。

1924 年，它输给了柴油机

1924 年那场实验其实相当成功。Buckau 在北大西洋上顺风、侧风都能推进，Flettner 还专门请了普朗特和 Ackert 来帮他算空气动力学。当时德国报纸把它吹成「风帆的复活」。

但它有一个致命伤：旋筒本身要用电。那个年代的电机效率、材料、控制系统远不如今天，整体算下来，「旋筒推船」消耗的能量比「电机直接驱动螺旋桨」还多。维基百科对这段历史的总结很冷静：「想法可行，但旋筒产生的推进力，小于同功率电机直接驱动螺旋桨的推力。」

再加上 1920-30 年代油价低迷，柴油机又便宜又可靠。风帆最后一次大规模退出商用航运，就是那次。此后旋筒帆只在教科书里活着，偶尔有人想起——1980 年代油价危机时复兴过一阵，2010 年 Enercon 造了 E-Ship 1，2019 年马士基给 Maersk Pelican 装过当时全球最大的旋筒。但都是零星个案，像有人在给一门老手艺扫墓。

直到这几年，经济账突然算过来了。

2026 年，它回来了：100 艘船和 500 万吨载重

国际风帆动力船协会（IWSA）的数据是：现在超过 100 艘大型商船装了现代风帆系统，合计 500 万载重吨。份额依然小得可怜，但增量在加速——而且 2026 年有几个信号说明它过了「演示阶段」。

最大的事来自马士基。2026 年 9 月，马士基宣布与英国 Anemoi 公司合作，在一艘 Lima 级 8700 TEU 集装箱船上装一根 35 米高、5 米直径的旋筒帆，2027 年年中安装，然后在北大西洋和南大西洋的常规航线上测试。集装箱船首次装旋筒帆——此前这东西只在散货船、油轮上见过，集装箱船的甲板堆满箱子，装一根柱子要挤掉多少箱位，一直是行业最大的问号。

一根 Anemoi 旋筒帆，官方口径是每天省一吨燃油、减排约三吨二氧化碳。听起来不多？一艘大型集装箱船一天烧的油是以百吨计的。所以行业对它的定位从来不是「替代发动机」，而是「在发动机旁边搭便车」。

更大的船已经在跑了。淡水河谷租给阿曼船东的 Sohar Max，40 万吨级，全球最大的矿砂船之一，2024 年底在舟山中远海运重工装上了五根 35 米旋筒帆，预计年省油 6% 到 10%，每年减排约 3000 吨二氧化碳。这是目前全球最大吨位的风帆助力船。

油轮也跟上了：日本出光兴产订的两艘 VLCC 计划 2028 年装 Norsepower 旋筒帆。LNG 船更激进——韩国船级社、HD 现代重工、BAR Technologies 在联合研究一艘 17.4 万立方米的 LNG 运输船怎么装刚性帆翼，把生活区挪到船头腾出甲板。LNG 船是商船里排期最紧、最精密的船型，如果风帆能在那里站住脚，「进入主流」这件事就基本坐实了。

还有更彻底的：法国 Neoliner Origin 号（2025 年交付）用两根 76 米碳纤维桅、3000 平方米帆面横渡大西洋，主要动力就是风；空客也在造新一代横跨大西洋的滚装船，风帆加替代燃料加优化航线三管齐下。

有意思的是，推动这一切的不是浪漫，是账本。欧盟给装风力助航设备的船最高 5% 的碳排放核算抵扣，国际海事组织 2050 净零目标压着，低碳燃料又贵又缺——而风是免费的，还能 retrofit 给在役老船。全球商船队里，按 1980 年代的估算，可能有 2 万艘船适合装这个。

中国造出了全球最大的旋筒帆

这条赛道上，过去几十年是芬兰、英国公司的天下：Norsepower 是芬兰的，Anemoi 是英国的，材料和控制系统壁垒高，中国船企只能仰望或者花钱引进。

2026 年 4 月，中船集团七二五所在大连庄河发布了一台全球最大的船用风力旋筒助推系统：直径 5 米、高 35 米、重 150 吨，最高转速稳定在每分钟 180 转，已完成全尺寸陆基试验。官方给的数据是：强度能扛 17 级台风，比海外同类产品轻 15% 以上，可以让大型远洋船省油 5% 到 25%——以 18 万吨散货船为例，装三套，一年省数百到上千吨油。

最有意思的细节在制造工艺：两瓣式真空灌注成型，比国际主流的路线生产更快、更便宜。这不是把别人的旋筒抄一遍，是把「怎么造得又快又便宜」这件事重新做了一遍——而这个能力恰恰是过去几十年芬兰、英国公司垄断的护城河。

七二五所这台还不是唯一。2024 年底在舟山给 Sohar Max 改装的那五根旋筒帆，就是中船澄西造的，外筒直径 5 米、顶端圆盘直径 9 米、整体高 37.8 米——12 层楼高，重 130 吨。淡水河谷租的巴西船，帆是中国造的，改装是中国船厂做的。

谁也说不准 2030 年会不会真有 7000 艘船装上风帆。但「全球最大的旋筒帆在中国」这件事，比预测数字实在得多。

我把马格努斯效应亲手算了一遍

看了这么多数字，我决定自己把物理算一遍——一根 5 米粗、35 米高的柱子，转起来到底能产生多大的推力？

以典型的 14 节（约 7.2 米/秒）航速、120 转/分钟、相对风速 10 米/秒估算：旋筒表面线速度约 31 米/秒，转速比约 3.1，取一个中等的升力系数 7，代入升力公式 L = 0.5 × 密度 × 风速² × 投影面积 × 升力系数：

• 单根旋筒的升力约 7.5 万牛——相当于 7.6 吨的推力，挂在船头往前拽。
• 折算成推进功率，大约 270 千瓦。

这个数字能对上 Anemoi 的官方口径吗？每天省 1 吨重油，按重油热值 40 吉焦/吨、柴油机效率 45% 算，相当于持续提供约 208 千瓦的「有效功率」；如果一天里只有六成时间有合用风，就需要旋筒提供约 347 千瓦。我算的 270 千瓦正好落在这个区间里——官方口径和物理计算，对上了。

再验一遍「年省油 6% 到 10%」：一艘 40 万吨 VLOC 主机按 30 兆瓦算，每天烧约 144 吨油。五根旋筒各省一吨/天，哪怕全天有风，也就省 3.5%——到不了 6%。翻车了。

这说明什么？淡水河谷官方口径的 6% 到 10%，要么算上了巡航时主机并非满负荷（现实中大船常常只用到六七成额定功率，日耗油会低于 144 吨这个满负荷值）、要么算上了航线优化和降速航行、要么 Anemoi「约 1 吨/天」本身就是保守值——40 万吨级的帆比它家的标准产品大一圈。我的计算只能证明方向：一根柱子转起来确实能顶几百千瓦；具体能省几个百分点，取决于航线和船东怎么开船，我这点理想化假设算不出准数。

物理上成立，数字上保守——这反而更像 2026 年船东们愿意在甲板上留几个圆坑的原因：哪怕只有 3% 到 6%，对一艘一年烧几万吨油的船来说，也是每年省下几千吨、省下几百万的账。

当然，我的计算里藏着几个理想化假设：升力系数取的是经验中值、风速假设均匀、没算旋筒本身消耗的电。但数量级是对的——一根柱子转起来，确实能顶几百千瓦的推力。

从 1924 年到 2027 年，一个世纪的旋转

1924 年，Flettner 让 Buckau 转起来的时候，人类刚和帆船告别了一百年，柴油机是未来。他证明物理可行，但败给经济。

2026 年，Sohar Max 带着五根 35 米旋筒帆横渡大洋的时候，人类正被碳账单追着跑。柴油机还在，但它的燃料越来越贵——不是钱的问题，是排放的问题。

一百年前，旋筒帆输在「转起来要花电」；一百年后，它赢在「风不要钱」。物理定律一个世纪没变，变的是账本。而账本，从来都是技术的终极裁判。

下次你在港口看见一艘甲板上立着几根白色大柱子的船，别以为是烟囱——那是 1924 年的老朋友，回来讨回它失去的百年。