Alrededor del 90% de los productos básicos del mundo ahora se transportan por barco, y el dióxido de carbono global (CO2) emisiones. Esto hace que la navegación mercante internacional y los grandes buques de carga sean la mayoría de estas emisiones, lo que los convierte en uno de los mayores contaminantes en la industria del transporte. Como resultado de la inminente crisis climática y la necesidad de reducir las emisiones globales, varias organizaciones, incluidas las propias compañías navieras y los gobiernos, tienen como objetivo lograr un transporte de agua neutral en carbono en los próximos años.
Muchas embarcaciones modernas ya tienen los llamados motores de combustible dual que pueden usar gas natural y combustible búnker para cumplir con las regulaciones de emisiones cada vez más estrictas.de Idanova es el primer crucero en utilizar gas natural licuado (GNL), lo que reduce significativamente las emisiones de polvo y óxido de azufre. Emisiones de óxido de nitrógeno y CO2 Reducción significativa de las emisiones. Sin embargo, los combustibles convencionales a base de petróleo seguirán siendo la principal opción de combustible para la mayoría de las embarcaciones en el futuro previsible. DNVGL.
Las primeras pruebas prácticas de pilas de combustible marinas a bordo de AIDAnova están previstas para 2021. Además de esto, también se han tomado otras medidas para lograr un transporte libre de emisiones. Por ejemplo, ABB y Ballard Power Systems firmado Memorando de entendimiento (MoU) para diseñar, desarrollar y validar conjuntamente sistemas de generación de energía con celdas de combustible para la industria naviera. Que agradable…
Desafortunadamente, esto es solo una gota en el océano. Teniendo en cuenta que hay más de 90.000 buques de diversos tamaños en servicio en los océanos del mundo, buques de carga (portacontenedores, petroleros, gaseros, quimiqueros, graneleros), buques de pasajeros (transbordadores y cruceros) y buques de servicios (por ejemplo, remolcadores, buques de suministro en alta mar), todos propulsados por fueloil pesado.
Camino hacia la entrega de cero emisiones
El combustible más utilizado para el transporte es el petróleo pesado, que contiene 3.500 veces más azufre del permitido en las carreteras europeas. CO2 NoX Las emisiones y la contaminación por polvo fino producidas por esta fuente de combustible también son devastadoras para la salud humana y el medio ambiente.En particular, el cambio es necesario para apuntar a cero emisiones netas de CO2 Este objetivo ha desplazado la necesidad de acción del futuro lejano al presente inmediato.
Está claro que todos los sectores necesitan estrategias para la descarbonización total. Hay poco espacio para la compensación. Para el transporte marítimo, este objetivo se tradujo en un objetivo para 2030 de la “Coalición Cero” lanzada en la Cumbre de Acción Climática de la ONU en septiembre de 2019, con más de 70 signatarios de toda la cadena de valor. Amberes y Rotterdam, Shell y Unilever. La coalición se ha fijado el objetivo de agregar “barcos de aguas profundas técnicamente factibles, comercialmente viables, seguros y de cero emisiones para ingresar a la flota global para 2030”.
Investigación y entrevistas con innovadores y expertos.
Pero hacer la transición no es una tarea fácil, y recientemente los investigadores están trazando posibles formas de lograr un transporte libre de emisiones mediante la traducción de nuevos descubrimientos científicos en prácticas sostenibles. Mares como aptos para probar soluciones viables. Eckle y su equipo utilizaron investigaciones externas y entrevistas con innovadores y expertos de la industria para explorar los costos de las rutas, la infraestructura existente, la sustentabilidad y las nuevas opciones de combustible.
Según Petrissa Eckle, la navegación lenta es probablemente la forma más fácil y una de las más impactantes para reducir el CO.2 Emisiones a corto plazo (Imagen: Peter Rüegg / ETH Zurich)
“La industria naviera ya tiene una amplia cartera de medidas de eficiencia que se pueden implementar de manera rentable de inmediato. La reducción de la velocidad es probablemente una de las más simples y de mayor impacto, pero optimiza las rutas, mejora el diseño del casco, etc., incluida la asistencia del viento”, explicó Petrissa Eckle. “Pero el cero neto también significa que las mejoras de eficiencia no son suficientes. Necesitaremos opciones de cero carbono como batería/electricidad, hidrógeno y amoníaco”.
Las regiones del Mar del Norte y el Báltico impulsan la innovación
El equipo suizo se centró en fuentes de energía alternativas con cero emisiones de carbono que estarán disponibles en los próximos 5 a 10 años y se pueden escalar de manera realista al transporte marítimo internacional. “En los mares del Norte y Báltico, los barcos con sistemas de propulsión eléctrica ya están en uso a corta distancia”, dice Eckle. “La principal sorpresa fue la economía. Los barcos eléctricos ya son más rentables que los diésel para muchos ferries de corta distancia en el norte de Europa”.
La fuente de energía óptima depende del tipo de embarcación y la longitud de la ruta, pero incluye motores eléctricos, celdas de combustible y motores de combustión alimentados con amoníaco. Para largas distancias, el amoníaco puede ser una buena opción, pero debido a su toxicidad actualmente no está permitido su uso como combustible. El hidrógeno también se puede utilizar como combustible alternativo, pero aún carece de capacidades de licuefacción y transporte. El amoníaco merece más atención”, dijo Eckle. “El amoníaco ha entrado recientemente en el debate como un combustible potencial, pero en nuestra opinión, podría ofrecer una ruta más rápida para escalar que el hidrógeno, ya que las cadenas de producción y suministro en su conjunto son más maduras. Hay potencial”.
La infraestructura de amoníaco está lista para la transición
En la industria de los fertilizantes, el amoníaco ya se produce a gran escala. Actualmente, 140 millones de toneladas por año se derivan principalmente de fuentes fósiles y se envían por mar a todo el mundo. La producción de amoníaco es una fuente importante de dióxido de carbono. reportó que Sociedad de la realeza La producción de amoníaco produce actualmente alrededor del 2% del CO2 del mundo.2 Emisiones: las más altas de la industria química. Ya existe la infraestructura para el uso de grandes cantidades de amoníaco. Por ejemplo, los componentes como bombas, tanques y válvulas están fácilmente disponibles a escala y costo industrial. Esta es una ventaja en comparación con otras provisiones verdes alternativas como el metanol verde, eGas. Sin embargo, los recursos deberían moverse hacia fuentes más renovables.
Eckle explica que la transición a combustibles sin carbono, incluido el amoníaco, será difícil. ”
Listo
El transporte libre de emisiones aún no se ha implementado, pero los investigadores suizos han definido una ruta para lograrlo. Necesitamos líneas navieras para probar barcos con sistemas de propulsión libres de emisiones”, dice Eckle. “Necesitamos probar nuevos motores de combustión y celdas de combustible que llegarán al mercado dentro de los próximos 1 a 5 años, desarrollar procedimientos para manejar de manera segura la toxicidad del amoníaco y el hidrógeno líquido a menos 253 grados centígrados y comenzar la curva de reducción de costos. A tiempo para escalar más allá de 2030. El piloto servirá como una señal para el resto de la cadena de valor para desbloquear la inversión y brindar transparencia a los reguladores sobre las brechas de costos que los incentivos deben cubrir. También funciona”.
El financiamiento para comenzar está disponible hoy. La UE está aumentando los subsidios a la innovación en el sector del transporte marítimo en 2019, y se esperan 40 000 millones de euros para la innovación relacionada con el clima como parte del programa ‘Horizonte Europa’ 2021-2027. También podemos aprovechar las oportunidades para transferir costos a programas nacionales, fondos de capital de riesgo, bancos de financiación de buques y clientes finales para cerrar la brecha de financiación. ¡Vamos a trabajar!