Graneleiro de hidróxeno, buque portacontedores alimentado por batería
A presión para reducir as emisións de gases de efecto invernadoiro e contaminantes estendeuse á industria do transporte marítimo. Xa están en construción as primeiras instalacións que funcionan con electricidade, gas natural ou hidróxeno.
Calcúlase que o transporte marítimo é responsable do 3,5-4% das emisións de gases de efecto invernadoiro, principalmente dióxido de carbono, e aínda máis contaminación. No contexto das emisións globais de contaminantes, o transporte marítimo "produce" un 18-30% de óxidos de nitróxeno e un 9% de óxidos de xofre.
O xofre no aire fórmase chuvia ácidaque destrúen cultivos e edificios. Causas da inhalación de xofre problemas co sistema respiratorioe mesmo aumenta risco de ataque cardíaco. Os combustibles mariños adoitan ser fraccións pesadas de petróleo cru (1), cun alto contido de xofre.
di Irene Blooming, portavoz da coalición ambiental europea Seas in Risk.
faise eco de Nerijus Poskus da empresa de tecnoloxía de transporte marítimo Flexport.
1. Motor marítimo tradicional de combustible pesado
En 2016, as Nacións Unidas e a Organización Marítima Internacional (OMI) decidiron introducir unha lexislación para reducir as emisións permitidas de gases de efecto invernadoiro e contaminantes. A partir de xaneiro de 2020 entran en vigor para os armadores as normas que impoñen límites significativos á cantidade de contaminación por xofre dos buques próximos á terra. A OMI tamén indicou que para 2050 a industria do transporte marítimo debe reducir as emisións anuais de gases de efecto invernadoiro nun 50%.
Independentemente dos novos obxectivos e normativas de emisións, xa se están a desenvolver ou propoñendo máis e máis solucións en todo o mundo que poden cambiar radicalmente a ecoloxía do transporte marítimo.
ferry de hidróxeno
O fabricante de pilas de combustible Bloom Energy está a traballar con Samsung Heavy Industries para desenvolver buques propulsados por hidróxeno, informou recentemente Bloomberg.
Preeti Pande, vicepresidente de desenvolvemento de mercado estratéxico de Bloom Energy, dixo nun comunicado á axencia.
Ata agora, os produtos Bloom utilizáronse para alimentar edificios e centros de datos. As células enchéronse de terra, pero agora pódense adaptar para almacenar hidróxeno. En comparación co gasóleo convencional, producen significativamente menos gases de efecto invernadoiro e non producen hollín nin smog.
Os propios armadores declaran a transición a tecnoloxías de propulsión limpas. A maior empresa de transporte de contedores do mundo, Maersk, anunciou en 2018 que pretende descarbonizar as súas operacións para 2050, aínda que non dixo como quere facelo. Está claro que serán necesarios barcos novos, motores novos e, sobre todo, combustible novo para o éxito.
A procura de combustibles máis limpos e respectuosos co clima para o transporte marítimo xira actualmente en torno a dúas opcións viables: o gas natural licuado e o hidróxeno. Un estudo realizado por Sandia National Laboratories do Departamento de Enerxía dos Estados Unidos en 2014 descubriu que o hidróxeno era a máis prometedora das dúas opcións.
Leonard Klebanoff, un investigador de Sandia, comezou a analizar co seu entón colega Joe Pratt se os barcos modernos podían funcionar con pilas de combustible de hidróxeno en lugar de utilizalos en combustibles fósiles. O seu proxecto púxose en marcha cando o operador do ferry da baía de San Francisco preguntou ao Departamento de Enerxía se a súa flota podía converterse en hidróxeno. Aínda que a tecnoloxía das pilas de combustible de hidróxeno existe desde hai décadas, ninguén pensou en usala nos barcos daquela.
Ambos os científicos estaban convencidos de que o uso das células era posible, aínda que, por suposto, para iso habería que superar diversas dificultades. por unidade de enerxía producida preto de catro veces máis hidróxeno líquido que o gasóleo convencional. Moitos enxeñeiros temen que non teñan suficiente combustible para os seus barcos. Un problema semellante existe coa alternativa ao hidróxeno, o gas natural licuado, que, ademais, non ten un nivel de emisións tan nulo.
2. Construción do primeiro ferry de hidróxeno no estaleiro de Auckland.
Por outra banda, a eficiencia do hidróxeno segue sendo o dobre que o do combustible convencional, polo que de feito necesita o dobrenon catro. Ademais, os sistemas de propulsión de hidróxeno son moito menos voluminosos que os motores mariños convencionais. Entón, Klebanoff e Pratt concluíron finalmente que era posible converter a maioría dos buques existentes en hidróxeno e que sería aínda máis fácil construír un novo buque de pila de combustible.
En 2018, Pratt deixou Sandia Labs para cofundar a Golden Gate Zero Emission Marine, que desenvolveu plans detallados para un ferry de hidróxeno e convenceu ao Estado de California de doar 3 millóns de dólares para financiar un proxecto piloto. No estaleiro de Oakland, California, estase a traballar actualmente para construír as primeiras unidades deste tipo (2). O ferry de pasaxeiros, que está previsto que se complete a finais deste ano, será o primeiro buque propulsado nos Estados Unidos. Usarase para transportar pasaxeiros e estudar a área da baía de San Francisco, e o equipo do Laboratorio Nacional de Sandia explorará o dispositivo ao longo da súa extensión.
Innovación norueguesa
En Europa, Noruega é coñecida pola súa innovación no campo das instalacións offshore con propulsión alternativa.
En 2016, o armador The Fjords lanzou un servizo programado entre Flåm e Gudvangen no Medio Oeste noruegués utilizando o motor híbrido Vision of the Fjords de Brødrene Aa. Os enxeñeiros de Brødrene Aa, utilizando a experiencia de construír Vision of the Fjords, construíron Future of the Fjords sen emisións nocivas. Este motor de case dous cilindros estaba equipado con dous motores eléctricos de 585 CV. todos. O catamarán de fibra de vidro pode levar ata 16 pasaxeiros ao mesmo tempo, e a súa velocidade é de 20 nós. Destaca especialmente o tempo de carga das baterías que manexan o dispositivo, que é de só XNUMX minutos.
En 2020, un buque portacontedores eléctrico autónomo debe entrar en augas norueguesas. Yara Birkeland. A electricidade para alimentar as baterías do barco procederá case na súa totalidade das centrais hidroeléctricas. O ano pasado, AAB anunciou plans para colaborar co Centro de Investigación de Noruega sobre o uso de gaiolas nas divisións de transporte e pasaxeiros.
Os expertos subliñan que o proceso de cambio da industria marítima a solucións alternativas e máis respectuosas co medio ambiente (3) durará moitos anos. O ciclo de vida dos barcos é longo, e a inercia da industria segue sendo nada menor que a de varios centos de miles de metros cargados ata a bordo.
