Hidrojen toplu taşıyıcı, aküyle çalışan konteyner gemisi

Sera gazı emisyonlarını ve kirleticileri azaltma yönündeki baskı denizcilik sektörüne de yayıldı. Elektrik, doğalgaz veya hidrojenle çalışan ilk yapılar halihazırda inşa ediliyor.

Deniz taşımacılığının başta karbondioksit olmak üzere sera gazı emisyonlarının %3,5-4'ünden ve hatta daha fazla kirlilikten sorumlu olduğu tahmin edilmektedir. Toplam küresel kirletici emisyonları göz önüne alındığında, gemicilik %18-30 oranında nitrojen oksit ve %9 oranında sülfür oksit üretmektedir.

Havadaki kükürt oluşur asit yağmuruekinleri ve binaları yok eden. Kükürtün solunması neden olur solunum sistemi ile ilgili sorunlarve hatta artıyor kalp krizi riski. Deniz yakıtları genellikle ham petrolün ağır fraksiyonlarıdır (1), yüksek kükürt içeriğine sahiptir.

Avrupa çevre koalisyonu Risk Altındaki Denizler sözcüsü Irene Blooming diyor.

nakliye teknolojisi şirketi Flexport'tan Nerijus Poskus'u hatırlatıyor.

1. Geleneksel deniz ağır yakıtlı motor

2016 yılında Birleşmiş Milletler ve Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO), kabul edilebilir sera gazı ve kirletici emisyonlarını azaltmaya yönelik mevzuat çıkarmaya karar verdi. Karaya yakın gemilerden kaynaklanan kükürt kirliliği miktarına önemli sınırlamalar getiren kurallar, Ocak 2020'den itibaren armatörler için yürürlüğe girecek. IMO ayrıca deniz taşımacılığı sektörünün yıllık sera gazı emisyonlarını 2050 yılına kadar %50 oranında azaltması gerektiğini de belirtti.

Yeni emisyon hedefleri ve düzenlemelerine bakılmaksızın, dünya çapında deniz taşımacılığının ekolojisini kökten değiştirebilecek daha fazla çözüm halihazırda geliştirilmekte veya önerilmektedir.

Hidrojen buharı

Bloomberg'in yakın zamanda bildirdiğine göre, yakıt hücresi üreticisi Bloom Energy, Samsung Heavy Industries ile hidrojenle çalışan gemiler geliştirmeyi planlıyor.

Bloom Energy'nin stratejik pazar geliştirmeden sorumlu başkan yardımcısı Preeti Pande, ajansa yaptığı açıklamada şöyle diyor.

Şimdiye kadar Bloom'un ürünleri binalara ve veri merkezlerine güç sağlamak için kullanılıyordu. Hücreler toprakla doluydu ancak artık hidrojen depolayacak şekilde uyarlanabiliyor. Geleneksel dizel yakıtla karşılaştırıldığında önemli ölçüde daha az sera gazı üretirler ve kurum veya duman oluşturmazlar.

Armatörler temiz tahrik teknolojilerine geçiş yaptıklarını kendileri beyan ediyorlar. Dünyanın en büyük konteyner taşımacılığı şirketi Maersk, 2018 yılında faaliyetlerini 2050 yılına kadar karbondan arındırmayı hedeflediğini açıklasa da bunu nasıl yapmak istediğini söylememişti. Başarının yeni gemiler, yeni motorlar ve hepsinden önemlisi yeni yakıt gerektireceği açıktır.

Daha temiz, iklim dostu nakliye yakıtları arayışı şu anda iki uygun seçenek etrafında dönüyor: sıvılaştırılmış doğal gaz ve hidrojen. ABD Enerji Bakanlığı'na bağlı Sandia Ulusal Laboratuvarları tarafından yürütülen bir araştırma, 2014 yılında hidrojenin iki seçenekten daha umut verici olduğunu ortaya çıkardı.

Sandia araştırmacısı Leonard Klebanoff, o zamanki meslektaşı Joe Pratt ile birlikte, modern gemilerin fosil yakıtlar yerine hidrojen yakıt hücreleriyle çalıştırılıp çalıştırılamayacağını analiz etmeye başladı. Proje, San Francisco Körfezi'ndeki bir feribot işletmecisinin Enerji Bakanlığı'na filosunu hidrojene dönüştürüp dönüştüremeyeceğini sormasıyla başlatıldı. Hidrojen yakıt hücresi teknolojisi onlarca yıldır ortalıkta olmasına rağmen o zamanlar hiç kimse onu gemilerde kullanmayı düşünmemişti.

Her iki bilim adamı da hücrelerin kullanımının mümkün olduğundan emindi, ancak elbette çeşitli zorlukların üstesinden gelinmesi gerekecekti. Üretilen enerji birimi başına Sıvı hidrojen, geleneksel dizel yakıttan yaklaşık dört kat daha fazladır. Pek çok mühendis, gemileri için bu yakıtın yeterli olmayacağından korkuyor. Benzer bir sorun, sıfır emisyona sahip olmayan hidrojen alternatifi sıvılaştırılmış doğal gazda da mevcut.

2. Auckland tersanesinde ilk hidrojen feribotunun inşası.

Öte yandan, hidrojen yakıtının verimliliği geleneksel yakıta göre iki kat daha yüksek kalıyor. iki katı hacme ihtiyaç vardört değil. Ayrıca hidrojen hücreli tahrik sistemleri, geleneksel deniz motorlarına göre çok daha az hacimlidir. Böylece Klebanoff ve Pratt, mevcut gemilerin çoğunu hidrojene dönüştürmenin mümkün olduğu ve yeni bir yakıt hücreli gemi inşa etmenin daha da kolay olacağı sonucuna vardı.

Pratt, 2018 yılında Sandia Labs'tan ayrıldı ve bir hidrojen feribotu inşa etmek için ayrıntılı planlar geliştiren ve Kaliforniya eyaletini pilot projeyi finanse etmek için 3 milyon dolar bağışlamaya ikna eden Golden Gate Zero Emission Marine'in kurucu ortağı oldu. Bu tipteki ilk birimlerin inşaatı şu anda Oakland, California'daki bir tersanede devam ediyor (2). Bu yılın sonuna kadar tamamlanması planlanan yolcu feribotu, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki ilk motorlu gemi olacak. San Francisco Körfez Bölgesi boyunca yolcu taşımak ve bölgeyi incelemek için kullanılacak olan cihaz, Sandia Ulusal Laboratuvarlarından bir ekip ise cihazı tüm uzunluğu boyunca inceleyecek.

Norveç yeniliği

Avrupa'da Norveç, alternatif açık deniz yapılarındaki yenilikleriyle tanınıyor.

2016 yılında armatör The Fjords, Brødrene Aa tarafından üretilen Vision of the fjords hibrit motorunu kullanarak Ortabatı Norveç'teki Flåm ve Gudvangen arasında tarifeli seferler başlattı. Brødrene Aa'daki mühendisler, Vision of the fiyortları inşa etme deneyiminden yararlanarak, Future of the Fjords'u sıfır emisyonla inşa etti. Neredeyse iki silindirli olan bu motor, her biri 585 hp üreten iki elektrik motoruyla donatılmıştı. Her. Fiberglas katamaran aynı anda 16 yolcuya kadar ağırlayabilmektedir ve hızı 20 deniz milidir. Cihazı çalıştıran pillerin yalnızca XNUMX dakika olan şarj süresi özellikle dikkat çekicidir.

Otonom, elektrikle çalışan bir konteyner gemisinin 2020 yılında Norveç sularına girmesi bekleniyor. Yara Birkeland. Geminin akülerine güç sağlayan elektriğin neredeyse tamamı hidroelektrik enerjiden sağlanacak. Geçtiğimiz yıl AAB, hücrelerin ulaşım ve yolcu birimlerinde kullanımı konusunda Norveç Araştırma Merkezi ile işbirliği yapmayı planladığını duyurdu.

Uzmanlar, denizcilik sektörünün alternatif ve daha çevre dostu çözümlere geçiş sürecinin devam ettiğini vurguluyor (3) uzun yıllar sürecek. Gemilerin yaşam döngüsü uzundur ve endüstrinin ataleti, ağzına kadar yüklenen birkaç yüz bin metreden daha az değildir.