Dekarbonizacja transportu morskiego potrzebuje nowych technologii
- Oprac. M.T.
- Kategoria: Transport i spedycja
Przemysł żeglugowy stanowi podstawę światowej gospodarki, odpowiadając za ok. 80–90 proc. transportu towarów. Mimo tej skali transport morski jest wydajny pod względem emisji CO2, bo branża odpowiada tylko za 3 proc. globalnych emisji gazów cieplarnianych. Problemem wciąż jest jednak duże uzależnienie od paliw kopalnych, dlatego konieczne są prace nad nowymi rodzajami napędów i paliw. W dekarbonizacji przemysłu morskiego pomagają także nowe technologie.
– Liczba statków pływających po morzach i oceanach zawiera się w granicach 50–70 tys. To dużo, natomiast transport morski odpowiada jedynie za 3 proc. skażenia środowiska naturalnego. Największym problemem jest dziś emisja spalin – do niedawna mówiliśmy o ochronie wód oceanów, o oczyszczaniu wód balastowych, ograniczeniu zawartości siarki w paliwie, natomiast obecnie generalnie wszyscy swoje oczy kierują na emisję spalin. To jest nadrzędnym problemem współczesnego shippingu – mówi agencji Newseria Biznes Andrzej Smoleński, dyrektor sprzedaży Działu Morskiego w Alfa Laval Polska.
Światowe Forum Ekonomiczne (WEF) podaje, że światowa żegluga odpowiada za 80–90 proc. światowego handlu i 3–4 proc. emisji gazów cieplarnianych. Niskiej jakości paliwo używane przez statki towarowe zawiera do 2 tys. razy więcej siarki niż olej napędowy używany w samochodach. IDTechEx One wylicza, że duży statek emituje tyle CO2, co 70 tys. samochodów, tyle tlenku azotu, co 2 mln samochodów, oraz tyle pyłków drobnych i cząsteczek rakotwórczych, co 2,5 mln samochodów.
– Unia Europejska bardzo mocno zaangażowała się w problem oczyszczania branży, redukcji emisji spalin ze statków morskich, wprowadzając jednocześnie bardzo duże zamieszanie na rynku. Biznes i większość szlaków handlowych sięga do Azji, stamtąd płyną największe wolumeny towarów. To, że Unia Europejska wprowadziła swoje osobne regulacje, w porównaniu do tych, które wprowadziła Międzynarodowa Organizacja Morska, wprowadziło sporo zamieszania. Oczywiście wszyscy mają na względzie dobro tego świata i cel nadrzędny, czyli oczyszczenie środowiska, natomiast systemy monitorowania i weryfikacji emisji są różne i to wprowadziło sporo zamieszania na rynku – ocenia kierownik Działu Morskiego w Alfa Laval Polska.
Nowe rozporządzenia
Unia Europejska w ramach pakietu Fit for 55 przyjęła rozporządzenie FuelEU Maritime, które ma promować stosowanie odnawialnych i niskoemisyjnych paliw w transporcie morskim. Jego celem jest zmniejszenie o 80 proc. emisji gazów cieplarnianych z paliw stosowanych w transporcie morskim do 2050 roku. Strategia Międzynarodowej Organizacji Morskiej zakłada, że w 2050 roku transport morski ma być już neutralny klimatycznie. W ubiegłym roku określono także cele pośrednie zakładające zmniejszenie całkowitej rocznej emisji gazów cieplarnianych z żeglugi międzynarodowej o 30 proc. (lub co najmniej 20 proc.) do 2030 roku i o 80 proc. (lub co najmniej 70 proc.) do 2040 w porównaniu z 2008 rokiem.
Branża żeglugowa dąży do ograniczenia wzrostu temperatur do 1,5 stopnia Celsjusza zgodnie z porozumieniem paryskim. Wymaga to, aby do 2030 roku 5 proc. paliw wykorzystywanych w żegludze międzynarodowej stanowiły paliwa bezemisyjne.
– Najpilniejszym obszarem do poprawienia w transporcie morskim jest ograniczenie emisji gazów cieplarnianych, to, co popularnie nazywamy dekarbonizacją, ograniczenie spalania paliw ropopochodnych. W związku z tym wiele technologii idzie w kierunku poszukiwania nowych paliw, nowych rozwiązań, mówi się tu o metanolu, amoniaku, wodorze, a nawet o energii atomowej – wymienia Andrzej Smoleński.
Coraz więcej stoczni decyduje się na budowę jednostek napędzanych metanolem, który może zmniejszyć emisję dwutlenku węgla o 60–95 proc. w porównaniu z tradycyjnymi paliwami. Wciąż jednak metanol, podobnie jak wodór, amoniak czy biopaliwa, jest rzadko wykorzystywany w żegludze morskiej. Raport DNV „Maritime Forecast to 2050” wskazuje, że choć metanol lub amoniak mają duży potencjał, to nie osiągają doskonałych właściwości operacyjnych paliw kopalnych, wiążą się z niższą gęstością energii, ograniczeniami bezpieczeństwa i wyższymi kosztami.
– Żeby wyeliminować emisję do zera, świat potrzebuje nowych paliw. A to, co mamy do tej pory, nie zaspokaja potrzeb. Te paliwa nie są powszechnie dostępne, poza tym są drogie. Właścicielom statków trudno podjąć decyzję, jaki statek wybudować w tym momencie, z jakim napędem, bo tak do końca nie wiadomo, czy to paliwo będzie osiągalne. Mówi się o energii atomowej, że będzie przyszłością okrętownictwa przyszłości. W tej chwili, jeśli chodzi o krótkoterminowe rozwiązania, to mówi się najczęściej o metanolu i amoniaku – tłumaczy przedstawiciel Alfa Laval Polska.
IDTechEx One podkreśla, że statki elektryczne i hybrydowe, choć są rozwijane od wielu dekad, wciąż odpowiadają za niewielką część rynku, ok. 1–2 proc. Obecnie takie systemy napędowe w żegludze morskiej pojawiły się głównie w łodziach rekreacyjnych, promach i statkach krótkodystansowych. W przypadku większych statków głębinowych zainteresowanie nimi jest znacznie mniejsze.
Nowe technologie
Pojawiają się jednak nowe technologie, które mogą przyspieszyć dekarbonizację sektora morskiego. Raport „Maritime Forecast to 2050” wskazuje m.in. na technologie związane z ogniwami paliwowymi ze stałym tlenkiem, skroplonym wodorem, napędem wspomaganym wiatrem, systemami smarowania pneumatycznego, pokładowym wychwytywaniem dwutlenku węgla czy napędem jądrowym.
– Staramy się pomagać armatorom jak najbardziej ograniczyć koszty eksploatacji statku, optymalizować ich działanie. W związku z tym oferujemy wiele technologii wspomagających, które krótkoterminowo pomogą armatorom zredukować emisję. Mam tu na myśli smarowanie powietrzne kadłuba, systemy zasilania statków metanolem – wymienia Andrzej Smoleński.
Alfa Laval poszerza swoją ofertę rozwiązań zarówno dla istniejących, jak i pojawiających się paliw alternatywnych, w tym LNG, LPG, biopaliw i metanolu. Opracowuje też rozwiązania dla amoniaku. Z kolei system smarowania pneumatycznego OceanGlide ma na celu dalsze usprawnienie efektywności pracy tankowców i oszczędności energii. Ten opatentowany system wykorzystuje oscylatory do generowania równomiernej warstwy mikropęcherzyków powietrza na całym płaskim dnie statku, zmniejszając opór pomiędzy kadłubem a wodą, tym samym zmniejszając tarcie i opór. Smarowanie kadłuba powietrzem służy więc zmniejszaniu zużycia energii, poziomu emisji i hałasu.
– Wprowadzamy też nową ofertę żaglopłatów, czyli potężnych urządzeń montowanych na pokładach statków, które pomogą napędowi wykorzystanie wiatru. Pierwsze takie urządzenie zostanie zainstalowane w przyszłym roku – podkreśla Andrzej Smoleński. – Z kolei nasza firma StormGeo pracuje nad optymalizacją tras statków, aby uniknąć zatrzymań w portach, trochę na wzór lotnictwa. Różnica jest tutaj taka, że samolot nie może czekać w powietrzu, zanim wyląduje, natomiast statek może. Ale im dłużej statek stoi, tym więcej traci na tym armator i odbiorcy.
Spółka pracuje także nad rozwiązaniami, które pomagają zarządzać ładunkami dla tankowców. System E-PowerPack z kolei umożliwia wytwarzanie energii elektrycznej z dowolnego źródła ciepła znajdującego się na pokładzie, a AQUA Blue E2 – pozyskiwanie na statku słodkiej wody.
Jak podkreśla ekspert, nowe technologie i innowacyjne rozwiązania to propozycje, które w krótkim terminie dość szybko mogą poprawić sytuację w transporcie morskim, natomiast długoterminowym rozwiązaniem są nowe paliwa.
Źródło: Newseria