Η παγκοσμιοποίηση που ακολούθησε την ενεργειακή κρίση του 1973 επιτάχυνε τις μεταφορές στην ξηρά, στη θάλασσα και τον αέρα, με αποτέλεσμα την αύξηση του συνολικού περιβαλλοντικού τους αποτυπώματος στον πλανήτη και την αύξηση της μέσης ατμοσφαιρικής θερμοκρασίας. Η κλιματική κρίση που αντιμετωπίζουμε σήμερα δεν έχει προηγούμενο και οι φυσικές καταστροφές που τη συνοδεύουν απαιτούν άμεση δράση τόσο σε ατομικό όσο και συλλογικό επίπεδο.

Μεταξύ των μέσων μεταφοράς η ποντοπόρος ναυτιλία με την ιδιαιτερότητα που έχει μεταφέροντας πάνω από το 80% του παγκόσμιου εμπορίου με μόνο 3% συμμετοχή στις ανθρωπογενείς εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, αποτελεί αναμφισβήτητα το πιο φιλικό προς το περιβάλλον μέσον μεταφοράς. Το κόστος της απανθρακοποίησης της ναυτιλίας θα στοιχίσει πολύ περισσότερο από τη σημερινή αξία του παγκόσμιου στόλου που ανέρχεται σε 1,26 τρισ. δολάρια.

Ο κ. Ντίνος Αρκουμάνης, ομότιμος καθηγητής του Πανεπιστημίου του Λονδίνου, αντεπιστέλλον μέλος της Ακαδημίας Αθηνών και της Βασιλικής Ακαδημίας Μηχανικών της Μεγάλης Βρετανίας, μέλος του Συμβουλίου της Safe Bulkers Participations του ομίλου Πόλυ Βάσου Χατζηιωάννου και πρόεδρος του Ακαδημαϊκού Συμβουλίου στο Μητροπολιτικό Κολλέγιο, μιλώντας στο «business stories» αναλύει την εικόνα της πράσινης μετάβασης.

«Την πορεία προς την απανθρακοποίηση των ναυτιλιακών καυσίμων, που άρχισε ήδη, θα μπορούσε κανείς να τη χαρακτηρίσει μαραθώνιο δρόμο. Οπως ο αυθεντικός μαραθώνιος, ως αγώνας μεγάλης διάρκειας, απαιτεί στρατηγική για την καλύτερη δυνατή διαχείριση δυνάμεων, έτσι και η ναυτιλία ως παγκόσμιο μέσο μεταφοράς μεγάλων αποστάσεων χρειάζεται οικονομική ευρωστία, αντοχή και γρήγορη λήψη αποφάσεων για την αντιμετώπιση και των διεθνών κανονισμών αλλά και των συχνά επαναλαμβανόμενων ναυτιλιακών κύκλων που σχετίζονται με τον τύπο των πλοίων και επηρεάζονται από γεωστρατηγικούς και παγκόσμιους οικονομικούς παράγοντες», λέει και συνεχίζει:

«Σε αυτόν τον μαραθώνιο δρόμο συμμετέχουν και πολύ μεγάλες ναυτιλιακές εταιρείες που άρχισαν ήδη να επενδύουν σε εναλλακτικές μορφές καυσίμων και συμπληρωματικές τεχνολογίες με σκοπό την απόκτηση ανταγωνιστικού πλεονεκτήματος, αλλά και εταιρείες μεσαίου μεγέθους που, ενώ παρακολουθούν προσεκτικά τις κινήσεις των ηγετών στις διάφορες κατηγορίες πλοίων, προσπαθούν σταδιακά να αναβαθμίσουν τεχνολογικά τον υπάρχοντα στόλο τους και ευκαιριακά να τον ανανεώσουν ηλικιακά με μικρότερες επενδύσεις σε μεταχειρισμένα πλοία. Για τις πολύ μικρές ναυτιλιακές εταιρείες το μέλλον παραμένει αβέβαιο ως προς τις δυνατότητές τους να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις των επερχόμενων κανονισμών και επομένως ο μαραθώνιος ίσως μετατραπεί σε αγώνα επιβίωσης».

Διπλά καύσιμα

Οπως επισημαίνει ο κ. Αρκουμάνης, τελευταίως οι ναυτικές μηχανές δείχνουν τάσεις πρωτοπορίας με την ανάπτυξη μηχανών διπλού καυσίμου: «Ηδη ένας αυξανόμενος αριθμός νεότευκτων πλοίων είναι εφοδιασμένος με τέτοιες μηχανές ικανές να κάψουν και πετρέλαιο υψηλού (HFO) ή χαμηλού (LSFO) θείου και υγροποιημένο φυσικό αέριο (LNG), ενώ εντατική έρευνα γίνεται σε τροποποιημένες μηχανές που θεωρητικά θα είναι σε θέση στο μέλλον να κάψουν διάφορα εναλλακτικά καύσιμα όταν αυτά θα είναι διαθέσιμα σε ποσότητες, ποιότητα και κόστος αποδεκτό στη ναυτιλιακή βιομηχανία. Αυτές οι μηχανές διπλού καυσίμου που βρίσκονται σε ερευνητικό στάδιο χαρακτηρίζονται σήμερα έτοιμες να χρησιμοποιήσουν τα εναλλακτικά καύσιμα του μέλλοντος».
Ωστόσο η αυξανόμενη διαθεσιμότητα μηχανών διπλού καυσίμου έχει δημιουργήσει μεγάλα ερωτηματικά σε πλοιοκτήτες σχετικά με το μέγεθος της επένδυσης που πρέπει να κάνουν για έγκαιρη παραγγελία και τοποθέτηση έτοιμων μηχανών:

«Το κόστος τους αυξάνει σε συνάρτηση με τον βαθμό “ετοιμότητας” των νέων διαθέσιμων μηχανών και είναι ασφαλώς μικρότερο από το μέγιστο κόστος το οποίο αντιστοιχεί στη μελλοντική πλήρη αντικατάσταση μιας συμβατικής μηχανής με μηχανή διπλού καυσίμου ικανής να κάψει εναλλακτικά καύσιμα όπως υδρογόνο (H2) ή αμμωνία (NH3)».

Εμπορία δικαιωμάτων εκπομπών

Ο κ. Αρκουμάνης δηλώνει ότι η εισαγωγή της ναυτιλίας στο σύστημα εμπορίας δικαιωμάτων εκπομπών (ΕU-ETS) έχει δημιουργήσει αναστάτωση στους ναυτιλιακούς κύκλους κυρίως της Ε.Ε. για τους εξής λόγους:

1 Παρά τη μεγάλη εξάρτηση των ευρωπαϊκών κρατών από τις εισαγωγές πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι πιθανόν η νέα νομοθεσία να αποτρέψει την έλευση πλοίων στα ευρωπαϊκά λιμάνια, με σκοπό την αποφυγή αγοράς επιδομάτων, με πιθανά προβλήματα στην εφοδιαστική αλυσίδα της Ευρώπης.

2 Δεν υπάρχει ακόμη διαφάνεια στον τρόπο που θα χρησιμοποιηθούν τα έσοδα από το ETS για έρευνα σε εναλλακτικά καύσιμα, που είναι απαραίτητα για την απανθρακοποίηση της ναυτιλίας γύρω στο 2050 ή και συντομότερα, σε συνάρτηση με τις επίγειες και αέριες μεταφορές που συνολικά με τη ναυτιλία είναι υπεύθυνες για περίπου το 25% των ευρωπαϊκών εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου.

3 Εξακολουθεί να υπάρχει κάποια αβεβαιότητα για το ποιος είναι υπεύθυνος για τη συμμόρφωση με τις υποχρεώσεις του κανονισμού ETS, ο πλοιοκτήτης ή ο ναυλωτής, ως προς τις διοικητικές αρχές στον λιμένα εκφόρτωσης/φόρτωσης.

4 Υπάρχει ανησυχία ότι κράτη/ομάδες κρατών εκτός Ευρώπης ίσως θελήσουν να εφαρμόσουν παρόμοια συστήματα εμπορίας εκπομπών που μπορεί να οδηγήσει σε αδυναμία συμμόρφωσης με επικαλυπτόμενους κανονισμούς.
«Θα πρέπει να τονιστεί ότι η απόφαση της Ε.Ε. να επιβάλει περιβαλλοντικούς κανονισμούς στη ναυτιλία, παράλληλα με τον IMO, σε μια προσπάθεια επιτάχυνσης της παγκόσμιας πορείας προς την απανθρακοποίηση, έχει φέρει μεγάλη αναστάτωση στους ναυτιλιακούς κύκλους κυρίως στην Ευρώπη, όπου η ελληνική ναυτιλία κυριαρχεί κατέχοντας περίπου το 60% του ευρωπαϊκού ποντοπόρου στόλου. Αποτέλεσμα της έλλειψης εναρμονισμού μεταξύ των κανονισμών Ε.Ε. και IMO είναι η σημαντική ελάττωση που παρατηρείται στις παραγγελίες νέων πλοίων, που παράλληλα εκφράζει και την αβεβαιότητα που υπάρχει στο κόστος παραγωγής εναλλακτικών καυσίμων καθώς και στο αυξημένο κόστος αγοράς νέων πλοίων εφοδιασμένων με συστήματα αποθήκευσης νέων καυσίμων και μηχανές διπλού καυσίμου», τονίζει ο κ. Αρκουμάνης.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα κάθε τύπου καυσίμων

Μεθανόλη (CH3OH)

Η μεθανόλη, ως η αλκοόλη με τον μικρότερο αριθμό ατόμων C στη μοριακή της δομή, έχει αναπτυγμένη τεχνολογία παραγωγής και σύστημα διανομής. Αποτελεί οργανική ένωση οξυγόνου και υδρογόνου, η καύση της οποίας παράγει περίπου 10% λιγότερο CO2 από την καύση πετρελαίου. Το συνολικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα της μεθανόλης εξαρτάται από τη μέθοδο παραγωγής της που επηρεάζει τις συνολικές εκπομπές CO2 καθ’ όλη τη διάρκεια ζωής της (LCA). Η παραγωγή της από φυσικό αέριο (grey methanol) δημιουργεί περισσότερες συνολικές εκπομπές από τις αντίστοιχες του πετρελαίου, ενώ η πράσινη μεθανόλη που παράγεται από  Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας έχει σαφώς μικρότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα από το πετρέλαιο. Το μεγάλο πλεονέκτημα της μεθανόλης είναι η υγρή της μορφή κάτω από ατμοσφαιρικές συνθήκες, το οποίο όμως μετριάζεται από την ενεργειακή πυκνότητά της μεθανόλης (~20 MJ/kg) που αντιστοιχεί στο ήμισυ περίπου του πετρελαίου.

Υγροποιημένο φυσικό αέριο (ΥΦΑ/LNG)

Εξαιρουμένων των απωλειών κατά τη διάρκεια της εξόρυξης, μεταφοράς, αποθήκευσης και καύσεως του υγροποιημένου φυσικού αερίου και των σημαντικών θερμαντικών ιδιοτήτων του μεθανίου στην ατμόσφαιρα, η χρήση του προσφέρει τα εξής πλεονεκτήματα ως προς τα άλλα καύσιμα χαμηλής περιεκτικότητα σε άνθρακα:

1 Είναι το μόνο συμβατικό καύσιμο που διατίθεται σε μαζικές ποσότητες από υποδομές ανεφοδιασμού σε 185 λιμένες παγκοσμίως.

2 Αποτελεί το μόνο καύσιμο χαμηλού άνθρακα που, ενώ μεταφέρεται παγκοσμίως σε ειδικώς διαμορφωμένα πλοία LNG, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως καύσιμο στις ήδη διαδεδομένες μηχανές διπλού καυσίμου κύκλου Otto ή Diesel.

3 Αν και χρειάζεται να αποθηκευτεί σε δεξαμενές υπερδιπλάσιου όγκου από τις δεξαμενές μαζούτ για την παραγωγή ίσης ποσότητας ενέργειας, ο απαιτούμενος όγκος των δεξαμενών δεν θεωρείται απαγορευτικά μεγάλος όπως στην περίπτωση αποθήκευσης καυσίμων μηδενικού άνθρακα.

Βιοκαύσιμα

Τα βιοκαύσιμα που χρησιμοποιούνται γενικά σε μεταφορές παράγονται είτε από καλλιεργήσιμα φυτά ανεξάρτητα από την ανθρώπινη εφοδιαστική αλυσίδα είτε από απόβλητα αγροβιομηχανικών δραστηριοτήτων ή ακόμη και από αστικά απόβλητα.
Συγκεκριμένα το biodiesel που έχει ήδη χρησιμοποιηθεί στη ναυτιλία σε αναλογία μέχρι 30% με πετρέλαιο (Β30). Η χρήση βιοκαυσίμου στο μείγμα έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση των συνολικών εκπομπών CO2, καθότι στον κανονισμό ETS τα βιοκαύσιμα, ως καύσιμα που πληρούν τα κριτήρια βιωσιμότητας, έχουν μηδενικές εκπομπές CO2.

Το μεγάλο προτέρημα των βιοκαυσίμων, παρά τη μικρή τους σχετικά συμμετοχή στο μείγμα με πετρέλαιο, είναι ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς μετατροπές στις ναυτικές μηχανές (drop-in fuels).
Το πρόβλημα που υπάρχει είναι η διαθεσιμότητά τους σε επαρκείς ποσότητες για τη ναυτιλία λόγω του ανταγωνισμού των βιοκαυσίμων από άλλους τομείς μεταφορών.

Γι’ αυτόν τον λόγο δεν μπορούν να αποτελέσουν αντικαταστάτη του πετρελαίου εκτός από τη χρήση τους ως μέρος του μείγματος καυσίμου σε συγκεκριμένους ναυτιλιακούς διαδρόμους, όπου ικανές ποσότητες θα έχουν ήδη δεσμευτεί.

Καύσιμα Χαμηλού Ανθρακα

Για τουλάχιστον 60 χρόνια το βασικό καύσιμο της ναυτιλίας ήταν το φθηνό μαζούτ που λαμβάνεται κυρίως ως υπόλειμμα στα διυλιστήρια αργού πετρελαίου. Το μαζούτ αποτελείται από μεγάλες αλυσίδες υδρογονανθράκων, ιδίως αλκάνια (CnH2n+2), των οποίων η απλούστερη μορφή (n=1) είναι το μεθάνιο (CH4) που αποτελεί το κύριο συστατικό του φυσικού αερίου. Ως το καύσιμο με τον μικρότερο αριθμό ατόμων άνθρακος, αποτελεί αυτή τη στιγμή ένα από τα πιο δημοφιλή μεταβατικά καύσιμα της ναυτιλίας στην πορεία προς την απανθρακοποίηση μαζί με τη μεθανόλη και τα βιοκαύσιμα.

Μικροί Πυρηνικοί Αντιδραστήρες

Η αποδοχή από την Ε.Ε. της πυρηνικής ενέργειας, η οποία αποτελεί σήμερα περίπου το 25% της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας στην Ευρώπη και το 10% παγκοσμίως, ως μορφή πράσινης ενέργειας έρχεται να επιβεβαιώσει την ανάγκη αναθεωρήσεως του ρόλου που μπορεί να παίξει η πυρηνική ενέργεια στην πράσινη μετάβαση.
Την αναθεώρηση της πυρηνικής ενέργειας έρχεται να ενισχύσει η πεποίθηση ότι απανθρακοποίηση των καυσίμων μέχρι το 2050 δεν πρόκειται να επιτευχθεί μόνο με χρήση εναλλακτικών καυσίμων, ακόμη και με μελλοντική έστω και μερική δέσμευση CO2 από τα προϊόντα καύσεως συμβατικών ή καυσίμων χαμηλού άνθρακα. Η αποδοχή της πυρηνικής ενέργειας ως σημαντικού παράγοντα στο ενεργειακό μείγμα μετά το 2040 εξαρτάται από την τεχνολογική ανάπτυξη των μικρών πυρηνικών αντιδραστήρων, το ύψος των επενδύσεων που απαιτείται για την ανάπτυξή τους λόγω του μεγάλου αρχικού κόστους κεφαλαίου και την κοινωνική αποδοχή.
Οι εφαρμογές της πυρηνικής ενέργειας έχουν δύο τουλάχιστον στόχους, την παραγωγή ηλεκτρισμού η οποία θα είναι ικανή να παράγει μεγάλες ποσότητες πράσινου υδρογόνου μέσω ηλεκτρόλυσης και τη χρήση μικρών πυρηνικών αντιδραστήρων για την πρόωση ποντοπόρων πλοίων.

Αμμωνία (NH3)

Τα υπάρχοντα αποθέματα αμμωνίας έχουν όλα παραχθεί από ορυκτά καύσιμα με αποτέλεσμα την έκλυση ~1% των παγκόσμιων εκπομπών CO2. Η μέθοδος παραγωγής της είναι πολύ ενεργοβόρα, εκτός από περιβαλλοντικά επιβλαβής, εντούτοις είναι προϊόν μεγάλη ζήτησης λόγω της χρήσης της στην παραγωγή λιπασμάτων, πλαστικών και προϊόντων καθαρισμού. Προς το παρόν, από οικονομικής άποψης, δεν είναι εφικτή η χρήση της ως ναυτιλιακού καυσίμου, αν και ναυτικές μηχανές διπλού καυσίμου ικανές να κάψουν αμμωνία σε υγρή μορφή βρίσκονται σε ανάπτυξη.

Καύσιμα Μηδενικού Ανθρακα

Τα καύσιμα που λόγω της απουσίας άνθρακα στη μοριακή τους δομή μπορούν σε αυξανόμενο ποσοστό να βοηθήσουν σημαντικά την απανθρακοποίηση τις ναυτιλίας είναι η αμμωνία και το υδρογόνο.
Η αμμωνία είναι ευρύτατα γνωστή ως λίπασμα και ψυκτικό μέσο ειδικότερα στη ναυτιλία, λόγω της μεταφοράς της παγκοσμίως με ποντοπόρα πλοία που εγγυάται τους απαραίτητους λιμενικούς χώρους αποθήκευσης, διανομής και μεταφοράς.
Πολύ λιγότερο γνωστό είναι το υδρογόνο και σε υγρά και σε αέρια μορφή, με σχετικά μικρή εμπειρία καύσεώς του σε μηχανές εσωτερικής καύσης, αλλά συχνά αναφερόμενο στα μέσα ενημέρωσης ως το καύσιμο του μέλλοντος.

Υδρογόνο (H2)

Το υδρογόνο δεν αποτελεί πρωτογενή πηγή ενέργειας όπως τα ορυκτά καύσιμα, εφόσον δεν βρίσκεται έτοιμο στη φύση αλλά πρέπει να παραχθεί.
Αποτελεί μεταφορέα ενέργειας όπως ο ηλεκτρισμός, καθώς και μέσω αποθήκευσης ενέργειας όπως οι μπαταρίες. Πράσινο υδρογόνο παράγεται με 75% απόδοση μέσω ηλεκτρόλυσης, μιας απλής αλλά δαπανηρής μεθόδου, και ταυτόχρονη χρήση ανανεώσιμων πηγών ή πυρηνικής ενέργειας. Η παραγωγή H2 από ορυκτά καύσιμα είναι δυνατή αλλά προκαλεί πολλούς ρύπους και θα πρέπει να συνδυαστεί με τεχνολογία δέσμευσης CO2.

Το ενδιαφέρον για την παραγωγή πράσινου H2 έχει αυξηθεί τελευταία με τεράστιες επενδύσεις στις σχετικές τεχνολογίες, όπως η φωτοκατάλυση, χημική διαδικασία μιμούμενη τη φυσική φωτοσύνθεση που επιταχύνει τη διάσπαση του νερού με αυξημένη απόδοση.
Αν και όλοι αναγνωρίζουν ότι το πράσινο υδρογόνο θα είναι διαθέσιμο μόνο μακροπρόθεσμα, οι προβλέψεις για τη συμμετοχή του στο παγκόσμιο ενεργειακό μείγμα το 2050 ποικίλλουν από 5% έως 25%.

Διαβάστε ακόμη  

Οι influencers της Ελλάδας: Ποιοι είναι, πόσο χρεώνουν, πώς πέτυχαν – Μία «ακτινογραφία» της αγοράς (pics)  

«Χρυσές» business 10,5 δισ. ευρώ στο ποδόσφαιρο, με «πρωταθλήτρια» τη Ρεάλ (pics) 

Ελληνίδα δισεκατομμυριούχος πουλά «χρυσάφι» τη φάρμα της στη Γαλλία και σταματά τις business με τα άλογα (pics + vid) 

Για όλες τις υπόλοιπες ειδήσεις της επικαιρότητας μπορείτε να επισκεφτείτε το Πρώτο ΘΕΜΑ