Zeleno pomorstvo: dekarbonizacija pomorskega sektorja (The Engineer – 2. maj 2024)


Prispevek na spletnem portalu britanske revije The Engineer v rubriki In-Depth o zelenem pomorstvu. V nadaljevanju podajamo kratek povzetek prispevka.

Pomorska industrija se sooča z ogromnim izzivom: predstavlja 3 % svetovnih emisij CO2 (približno milijardo ton letno), hkrati pa ne more zlahka preiti na baterijski pogon kot kopenski promet. Da bi dosegli cilj Mednarodne pomorske organizacije (IMO) o neto ničelnih emisijah do leta 2050, sektor uvaja “mozaik” prehodnih goriv in tehnologij za povečanje učinkovitosti.

1. Pot prehoda na nova goriva

Industrija se odmika od težkega kurilnega olja k hierarhiji čistejših alternativ:

  • LNG (utekočinjeni zemeljski plin): Trenutno zagotavlja 20-odstotno zmanjšanje toplogrednih plinov in služi kot takojšnje prehodno gorivo.
  • Biogoriva/bioplin: Širitev pričakujejo v 2030-ih; gre za goriva “drop-in”, ki ne zahtevajo modifikacij motorjev.
  • Modra goriva: Goriva na osnovi ogljikovodikov v kombinaciji z zajemanjem ogljika, ki bodo služila kot most do leta 2040.
  • Zeleni amonijak (NH3​): Velja za glavno dolgoročno rešitev, saj ne vsebuje ogljika.
    • Izzivi: Amonijak ima nižjo energetsko gostoto (zahteva 3,8-krat več prostora kot dizel) in je “leno” gorivo, ki potrebuje več energije za vžig.
    • Proizvodnja: Za popolno trajnost mora biti proizveden s pomočjo zelenega vodika in Haberjevega postopka.

2. Inovacije pri pogonu in učinkovitosti

Poleg menjave goriv ladjarji uvajajo mehanske in digitalne rešitve za doseganje vmesnih ciljev do leta 2030:

  • Flettnerjevi rotorji (rotorna jadra): Navpični vrteči se valji, ki izkoriščajo Magnusov učinek za vetrni pogon, kar zmanjša porabo goriva do 30 %.
  • Zračno mazanje (Air lubrication): Ustvarjanje plasti mehurčkov pod trupom ladje za zmanjšanje trenja, kar prihrani približno 10 % emisij.
  • Digitalizacija: Optimizacija poti in hitrosti (prihod “ravno ob pravem času”), da se prepreči čakanje pred pristanišči.
  • Obnova flote: Novi modeli ladij so običajno za 20 % učinkovitejši od prejšnjih generacij.

3. Zajemanje in shranjevanje ogljika (CCS)

Za obstoječo floto skoraj 60.000 ladij, ki ne morejo zlahka preiti na nova goriva, je zajemanje ogljika na krovu ključna prehodna tehnologija.

  • Kalcijeva zanka (Calcium Looping): Postopek, pri katerem kalcijev oksid veže CO2 iz izpušnih plinov v prodnike kalcijevega karbonata.
  • Prednosti: Za razliko od shranjevanja tekočega CO2 ta metoda ne zahteva kriogenih temperatur (-50 °C) ali visokega tlaka.
  • Učinkovitost: Nedavni testi so dosegli 78-odstotno stopnjo zajemanja, cilj pa je 95 %.
  • Slabost: Sistem in skladiščenje sorbenta zavzameta 1 % do 5 % tovorne kapacitete ladje.

4. Gospodarski in regulativni dejavniki

  • Sistem EU za trgovanje z emisijami (ETS): Od leta 2024 morajo velike ladje plačevati za svoje emisije CO2 ob pristajanju v EU.
  • Investicije v infrastrukturo: Prehod na dobavno verigo zelenega amonijaka bo do leta 2050 zahteval ocenjenih 2 bilijona dolarjev, s proizvodnimi središči blizu ekvatorja zaradi visokega solarnega potenciala.

URL: https://www.theengineer.co.uk/content/in-depth/green-marine-decarbonising-the-shipping-sector