Brint bulkskib, batteridrevet containerskib

Presset for at reducere udledningen af ​​drivhusgasser og forurenende stoffer har udvidet sig til skibsfartsindustrien. De første anlæg drevet af elektricitet, naturgas eller brint er allerede under opførelse.

Det anslås, at søtransport er ansvarlig for 3,5-4 % af drivhusgasemissionerne, primært kuldioxid, og endnu mere forurening. På baggrund af globale emissioner af forurenende stoffer "producerer" skibsfarten 18-30 % af nitrogenoxider og 9 % af svovloxider.

Svovl i luften dannes syreregnsom ødelægger afgrøder og bygninger. Svovl indånding årsager problemer med åndedrætssystemetog endda stiger risiko for hjerteanfald. Skibsbrændstoffer er normalt tunge fraktioner af råolie (1), med et højt svovlindhold.

siger Irene Blooming, talskvinde for den europæiske miljøkoalition Seas in Risk.

genlyder Nerijus Poskus fra shippingteknologiselskabet Flexport.

1. Traditionel skibsmotor med tungt brændstof

I 2016 besluttede FN og Den Internationale Søfartsorganisation (IMO) at indføre lovgivning for at reducere de tilladte udledninger af drivhusgasser og forurenende stoffer. Regler, der pålægger væsentlige grænser for mængden af ​​svovlforurening fra skibe, der er tæt på land, træder i kraft for redere fra januar 2020. IMO har også indikeret, at søtransportindustrien inden 2050 skal reducere de årlige drivhusgasemissioner med 50 %.

Uanset nye emissionsmål og reguleringer udvikles eller foreslås der allerede flere og flere løsninger rundt om i verden, som radikalt kan ændre søtransportens økologi.

brint færge

Brændselscelleproducenten Bloom Energy arbejder sammen med Samsung Heavy Industries om at udvikle brintdrevne skibe, rapporterede Bloomberg for nylig.

Preeti Pande, Bloom Energy's vicepræsident for strategisk markedsudvikling, sagde i en erklæring til agenturet.

Hidtil er Bloom-produkter blevet brugt til at drive bygninger og datacentre. Cellerne var fyldt med jord, men nu kan de tilpasses til at opbevare brint. Sammenlignet med konventionelt dieselbrændstof producerer de væsentligt færre drivhusgasser og producerer ingen sod eller smog.

Rederne erklærer selv overgangen til rene fremdriftsteknologier. Verdens største containerrederi, Maersk, annoncerede i 2018, at det sigter mod at dekarbonisere sine aktiviteter inden 2050, selvom det ikke sagde, hvordan det vil gøre det. Det er klart, at der vil være behov for nye skibe, nye motorer og frem for alt nyt brændstof for at få succes.

Søgningen efter renere og klimavenlige brændstoffer til skibsfarten drejer sig i øjeblikket om to levedygtige muligheder: flydende naturgas og brint. En undersøgelse fra det amerikanske energiministeriums Sandia National Laboratories tilbage i 2014 viste, at brint var den mest lovende af de to muligheder.

Leonard Klebanoff, en Sandia-forsker, begyndte sammen med sin daværende kollega Joe Pratt at analysere, om moderne skibe kunne drives af brintbrændselsceller i stedet for at bruge dem på fossile brændstoffer. Deres projekt blev lanceret, da færgeoperatøren i San Francisco Bay spurgte Department of Energy, om dens flåde kunne omdannes til brint. Mens brintbrændselscelleteknologi har eksisteret i årtier, tænkte ingen på at bruge den på skibe på det tidspunkt.

Begge videnskabsmænd var overbeviste om, at brugen af ​​celler var mulig, selvom der selvfølgelig skulle overvindes forskellige vanskeligheder for dette. pr produceret energienhed omkring fire gange mere flydende brint end konventionelt dieselbrændstof. Mange ingeniører frygter, at de måske ikke har nok brændstof til deres skibe. Et lignende problem eksisterer med alternativet til brint, flydende naturgas, som i øvrigt ikke har et sådant nul-emissionsniveau.

2. Bygning af den første brintfærge på skibsværftet i Auckland.

På den anden side forbliver effektiviteten af ​​brintbrændstof dobbelt så høj som konventionelt brændstof, så faktisk har brug for dobbelt så megetikke fire. Derudover er brintfremdrivningssystemer meget mindre omfangsrige end konventionelle marinemotorer. Så Klebanoff og Pratt konkluderede til sidst, at det var muligt at omdanne de fleste eksisterende skibe til brint, og at det ville være endnu nemmere at bygge et nyt brændselscelleskib.

I 2018 forlod Pratt Sandia Labs for at være med til at stifte Golden Gate Zero Emission Marine, som udviklede detaljerede planer for en brintfærge og overbeviste staten Californien om at donere $3 millioner til at finansiere et pilotprojekt. På værftet i Oakland, Californien, arbejdes der i øjeblikket på konstruktionen af ​​de første enheder af denne type (2). Passagerfærgen, der efter planen skal stå færdig i slutningen af ​​dette år, bliver det første motordrevne fartøj i USA. Det vil blive brugt til at transportere passagerer på tværs af San Francisco Bay Area og til at studere området, og Sandia National Laboratory team vil udforske enheden i hele dens længde.

norsk innovation

I Europa er Norge kendt for sin innovation inden for offshoreanlæg med alternativ fremdrift.

I 2016 lancerede skibsreder The Fjords en rutefart mellem Flåm og Gudvangen i det norske midtvest ved hjælp af Vision of the fjords hybridmotor fra Brødrene Aa. Brødrene Aa ingeniører, ved hjælp af erfaringen med at bygge Vision of the Fjords, byggede Future of the Fjords uden skadelige emissioner. Denne næsten to-cylindrede motor var udstyret med to 585 hk elektriske motorer. hver. Glasfiberkatamaranen kan tage op til 16 passagerer ombord på samme tid, og dens hastighed er 20 knob. Særligt bemærkelsesværdigt er opladningstiden for de batterier, der driver enheden, som kun er XNUMX minutter.

I 2020 skal et autonomt elektrisk containerskib sejle ind i norske farvande - Yara Birkeland. Elektriciteten til at drive skibets batterier kommer næsten udelukkende fra vandkraftværker. Sidste år annoncerede AAB planer om at samarbejde med det norske forskningscenter om brugen af ​​bure i transport- og passagerafdelinger.

Eksperter understreger, at processen med at omstille den maritime industri til alternative og mere miljøvenlige løsninger (3) vil holde i mange år. Skibes livscyklus er lang, og industriens træghed forbliver ikke mindre end flere hundrede tusinde meter lastet til randen.