压载水的功能
初步答案出来了。
无压载水船舶的三种设计方案
美国密歇根大学的mihir Parsons博士在2004年9月29日美国造船与轮机工程师学会年会上发表的论文中，专门谈到了无压载水船舶的设计，讨论了三种设计方案。
1.五船体
无压载水超大型油轮船体项目的想法最初是由瑞典哥德堡查尔莫斯大学的安德斯·乌尔瓦森教授提出的。在他们想法的基础上，美国造船专家在2003年下半年逐渐发展成一艘没有压载水的船的设计思想。它最大的特点是船体下部更加细长，呈明显向下凸出的V字形，使船吃水深度足以匹配空载时的船重。
首先，将造船专家初步选定的两种船型设计方案进一步修改后，在计算机上进行稳性、阻力、载货量等经济参数的评估，结果如下:
代号为“Best”的首个无压载水船体设计方案，主要是针对航行在没有水深限制的航道，如波斯湾，设计建造一艘无压载水船。它的船体深35米，满载吃水27米，最大宽度56米，载货量超过30万吨。
代号为“马六甲型”的无砟水船体第二种设计方案的发展方向是建造适合从波斯湾经马六甲海峡航行到远东中日韩的船舶。船体最大宽度可达79米，船体深度30米，满载吃水21米，载货量28万吨。
通过计算机模拟试验，初步确认所谓“最好”型无砟水罐车在风浪不大的海面上航行非常平稳；然而，马六甲式无砟水罐车的航行情况较差，因为其船体加宽后，船底部分在水中的深度不够；在恶劣天气情况下，必须分别向这两艘所谓的无砟油轮的备用压载舱泵入15 000吨和35 000吨压载水，以确保船舶的安全。然而，在同等条件下，传统的VLCC必须携带至少8万吨的压载水，才能达到《国际防止船舶造成污染公约》规定的船舶吃水不小于8.4米的标准。由此可见，所谓无压载水罐车的优势还是非常明显的。
可以看出，无压载水的V型船并不是绝对排斥压载水，其设计理念是最大限度地使船体变得细长，以达到降低船体阻力的效果，其中“最佳”型降低阻力33%，“马六甲型”降低阻力25%。总之，V型船体设计可以大大减少压载水带来的问题。米希尔·帕森斯(mihir Parsons)博士指出，通过增加污水沟的高度和适当增加底部的平面宽度等技术措施，一艘在风浪中安全航行的V型船体油轮肯定可以成功建造。
2.通流系统船体
所谓通流系统，就是传统的压载舱，用来代替货舱周围水线以下的纵向结构。其最大特点是将原来的封闭式改为前后开放式，进水口设在船头吃水线以下，出水口设在船尾。海水从船头的进水口不断流入，然后从船尾的排水口迅速排出，既能起到压载舱的作用，又能减轻船舶的负荷。利用船头和船尾进水和出水的不同压力，控制通过压载舱的水流速度；但通过流动水箱的海水始终是当地海域的海水，不会把海水从一个地方带到另一个地方。
毫无疑问，所谓的通流系统压载舱是迄今为止最具创新性的造船理念。它最大的特点是保留了事实上的压载舱，而只是把压载舱内的死水变成了纵向流动的水，从而从根本上解决了微生物、污染物等在全球海洋中的扩散问题。它最大的缺点是压载舱仍然占据了船舶相当大的空间，而且由于船舶结构的需要，除了纵向压载舱，还得保留一些传统的横向结构的压载舱。目前，造船专家正在集中力量攻克这一难关，试图减少暂时无法完全取消的卧式压载舱的容积，即尽量减少船舶的压载水量。这种通流系统的缺点之一是增加了船舶的航行阻力。mihir Parsons博士指出，这些问题中的大部分可以通过进一步改进流体动力设计来解决。
3.单层船壳
该设计方案最大的优点是船底呈倒拖鞋状，开口向后，可以使船舶在轻载时产生较大的吃水。然而，这种方案的缺点是与传统船型相比，船体与海水接触的面积大大扩大。然而，米希尔·帕森斯博士认为，通过船底两侧向下的“蝉翼”产生的空气润滑，可以将这些缺点减少到最低限度。
莫诺马拉船体的设计者将空气润滑和发动机排气结合在一起，也就是说，船用发动机的排气不是向上排到空气中，而是通过船体上的凹槽向下排到船尾方向。一方面发挥其空气润滑功能，另一方面将尾气中的二氧化碳、一氧化碳、各种颗粒污染物和硫化物溶解在海水中，从而降低对海洋空气和港口环境的威胁。
目前，该单结构船体船已在荷兰代尔夫特大学成功建造，载重量为4 000吨，船速为14节。它没有压载舱，从试航来看基本符合所谓无压载水船的标准。
麻烦的是第一步。
英国劳氏船级社资深专家格雷厄姆·格林史密斯船长在谈到无压载水船舶的各种设计时表示，迄今为止还没有一个切实可行的、有竞争力的船舶设计方案可以从根本上消除压载水，但这并不意味着不能建造无压载水的船舶。海洋生物、微生物和沉积物仍会在所谓的纵向横流加压水箱内壁上产生，并被从一个地方带到另一个地方；带有备用压载舱的船舶的压载舱内的水仍可排放到别处。
最困难的部分实际上是在开始时，IMO规则、标准、设备和设施的应用是非常复杂的，无压载水船舶的出现也不例外。从以上三种所谓的无压载水系统船舶设计理念和方案的介绍中，似乎让人看到了解决压载水问题的曙光。目前，世界航运业的船东、经营者和管理者必须高度依赖压载水处理剂技术。