Vesinikpuistlastilaev, akutoitel konteinerlaev
Tehnoloogia

Vesinikpuistlastilaev, akutoitel konteinerlaev

Surve vähendada kasvuhoonegaaside ja saasteainete heitkoguseid on laienenud ka laevandusele. Esimesed elektri-, maagaasi- või vesinikul töötavad rajatised on juba ehitamisel.

Hinnanguliselt põhjustab meretransport 3,5–4% kasvuhoonegaaside, peamiselt süsihappegaasi heitkogustest ja veelgi enam saastest. Globaalsete saasteainete heitkoguste taustal "toodab" laevandus 18-30% lämmastikoksiide ja 9% vääveloksiide.

Väävel õhus moodustub happevihmmis hävitavad põllukultuure ja hooneid. Väävli sissehingamise põhjused probleeme hingamissüsteemigaja isegi suureneb südameinfarkti risk. Laevakütused on tavaliselt toornafta rasked fraktsioonid (1), kõrge väävlisisaldusega.

ütleb Irene Blooming, Euroopa keskkonnakoalitsiooni Seas in Risk pressiesindaja.

kordab Nerijus Poskus laevatehnoloogiafirmast Flexport.

1. Traditsiooniline HFO laevamootor

2016. aastal otsustasid ÜRO ja Rahvusvaheline Mereorganisatsioon (IMO) kehtestada õigusaktid kasvuhoonegaaside ja saasteainete lubatud heitkoguste vähendamiseks. Reeglid, mis seavad olulised piirangud maismaalähedaste laevade väävlireostuse kogusele, jõustuvad reederitele alates 2020. aasta jaanuarist. IMO märkis ka, et 2050. aastaks peab meretransporditööstus vähendama aastaseid kasvuhoonegaaside heitkoguseid 50%.

Olenemata uutest heiteeesmärkidest ja regulatsioonidest töötatakse maailmas juba välja või pakutakse välja üha rohkem lahendusi, mis võivad meretranspordi ökoloogiat radikaalselt muuta.

vesinikparvlaev

Kütuseelementide tootja Bloom Energy teeb koostööd Samsung Heavy Industriesiga, et arendada vesinikkütusel töötavaid laevu, teatas hiljuti Bloomberg.

Bloom Energy strateegilise turuarenduse asepresident Preeti Pande ütles agentuurile tehtud avalduses.

Seni on Bloomi tooteid kasutatud hoonete ja andmekeskuste toiteks. Rakud täideti maaga, kuid nüüd saab neid kohandada vesiniku säilitamiseks. Võrreldes tavalise diislikütusega toodavad need oluliselt vähem kasvuhoonegaase ning ei tekita tahma ega sudu.

Laevaomanikud ise deklareerivad üleminekut puhastele jõuseadmete tehnoloogiatele. Maailma suurim konteinerlaevandusettevõte Maersk teatas 2018. aastal, et kavatseb 2050. aastaks oma tegevust dekarboniseerida, kuigi ei öelnud, kuidas ta seda teha soovib. On selge, et edu saavutamiseks on vaja uusi laevu, uusi mootoreid ja ennekõike uut kütust.

Puhtamate ja kliimasõbralikumate kütuste otsimine laevanduses keerleb praegu kahe elujõulise võimaluse ümber: veeldatud maagaas ja vesinik. USA energeetikaministeeriumi Sandia National Laboratories'i 2014. aastal läbi viidud uuring leidis, et vesinik on kahest võimalusest paljulubavam.

Sandia teadlane Leonard Klebanoff hakkas koos oma toonase kolleegi Joe Prattiga analüüsima, kas tänapäevaseid laevu saaks kasutada vesinikkütuseelementidega, selle asemel et kasutada neid fossiilkütustel. Nende projekt käivitati, kui San Francisco lahe parvlaevaoperaator küsis energeetikaministeeriumilt, kas selle laevastikku saaks muuta vesinikuks. Kui vesinikkütuseelementide tehnoloogiat on kasutatud juba aastakümneid, ei mõelnud sel ajal keegi selle kasutamisest laevadel.

Mõlemad teadlased olid veendunud, et rakkude kasutamine on võimalik, kuigi loomulikult tuleb selleks ületada mitmesuguseid raskusi. toodetud energiaühiku kohta umbes neli korda rohkem vedelat vesinikku kui tavalises diislikütuses. Paljud insenerid kardavad, et neil ei pruugi oma laevade jaoks kütust jätkuda. Sarnane probleem on vesiniku alternatiivi, veeldatud maagaasi puhul, millel pealegi puudub selline nullheitmete tase.

2. Esimese vesinikparvlaeva ehitamine Aucklandi laevatehases.

Teisest küljest jääb vesinikkütuse efektiivsus kahekordseks tavapärase kütuse omast, nii et tegelikult vaja kaks korda rohkemmitte neli. Lisaks on vesiniku jõusüsteemid palju vähem mahukad kui tavalised laevamootorid. Nii jõudsid Klebanoff ja Pratt lõpuks järeldusele, et enamik olemasolevaid laevu on võimalik muuta vesinikuks ja uue kütuseelemendilaeva ehitamine oleks veelgi lihtsam.

2018. aastal lahkus Pratt Sandia Labsist, et asutada Golden Gate Zero Emission Marine, mis töötas välja üksikasjalikud plaanid vesinikparvlaeva jaoks ja veenis California osariiki annetama pilootprojekti rahastamiseks 3 miljonit dollarit. Californias Oaklandis asuvas laevatehases tehakse praegu tööd esimeste seda tüüpi üksuste ehitamiseks (2). Reisiparvlaev, mis peaks valmima selle aasta lõpuks, on esimene mootoriga laev USA-s. Seda kasutatakse reisijate vedamiseks läbi San Francisco lahe piirkonna ja selle uurimiseks ning Sandia riikliku labori meeskond uurib seadet kogu selle pikkuses.

Norra innovatsioon

Euroopas on Norra tuntud oma uuenduste poolest alternatiivse jõuallikaga avamererajatiste valdkonnas.

2016. aastal käivitas laevaomanik The Fjords liinivedu Flåmi ja Gudvangeni vahel Norra Kesk-Läänes, kasutades Brødrene Aa hübriidmootorit Vision of the fjords. Brødrene Aa insenerid, kasutades fjordide visiooni ehitamise kogemust, ehitasid Future of the Fjords ilma kahjulike heitmeteta. See peaaegu kahesilindriline mootor oli varustatud kahe 585 hj elektrimootoriga. kõik. Klaaskiust katamaraan suudab korraga pardale võtta kuni 16 reisijat ning selle kiirus on 20 sõlme. Eriti tähelepanuväärne on seadet juhtivate akude laadimisaeg, mis on vaid XNUMX minutit.

2020. aastal peaks Norra vetesse sisenema autonoomne elektriline konteinerlaev - Yara Birkeland. Laeva akude toiteks vajalik elekter tuleb peaaegu täielikult hüdroelektrijaamadest. Eelmisel aastal teatas AAB plaanist teha koostööd Norra Uurimiskeskusega puuride kasutamise osas transpordi- ja reisijate divisjonides.

Eksperdid rõhutavad, et meretööstuse ülemineku protsess alternatiivsetele ja keskkonnasõbralikumatele lahendustele (3) kestab palju aastaid. Laevade elutsükkel on pikk ja tööstuse inerts ei jää vähemaks kui mitmesaja tuhande ääreni koormatud meetri oma.

Lisa kommentaar