СПГ – единственный реальный способ прийти к декарбонизации судоходства

SEA-LNG рассматривает СПГ как наиболее перспективное судовое топливо с точки зрения декарбонизации отрасли.  Мультисекторная отраслевая коалиция выступает за использование  сжиженного природного газа в качестве основного топлива в морской индустрии.

В SEA-LNG  отмечают, что мировое судоходство переживает период беспрецедентных изменений, начиная от “серных резолюций” IМО и её стратегии по парниковым газам до Зеленой сделки в ЕС и пандемии коронавируса. Обострение климатических проблем вынуждает отрасль искать новые пути решения проблемы глобального потепления, загрязнения воды и воздуха. 

Нормативно-правовая база сегодня быстро меняется, о новых технологических разработках объявляют почти каждую неделю, а ученые и отраслевые специалисты спорят о различных путях декарбонизации отрасли. Поскольку дебаты вокруг этого вопроса быстро превращаются в войну мнений, ожидание некоего «утопического решения» может привести к тому, что морская отрасль на долгие годы, если не десятилетия, будет вынуждена перейти на обычное судовое топливо на основе нефти, сильно загрязняющее окружающую среду.

Эксперты SEA-LNG уверены, что переход на СПГ-топливо для судоходства – единственный реальный путь к достижению целей  IMO по декарбонизации отрасли на 2030 год. При использовании безуглеродного сжиженного биометана, загрязнение от СПГ-судов стремится к нулю. Это предлагает внятную стратегию перехода к  IMO 2050.

Ряд факторов действительно делают СПГ оптимальным выбором для судоходной отрасли.

Экологичность. Экологические преимущества СПГ хорошо известны.  Сегодня (и в обозримом будущем) СПГ является единственным жизнеспособным топливом для перевозок в открытом море, которое улучшает как качество воздуха, так и показатели выбросов парниковых газов. 

Использование сжиженного газа в морском секторе может сократить выбросы парниковых газов на 21% по сравнению с топливом на основе нефти. В сочетании с совершенствованием конструкции судов с учетом индекса проектирования энергоэффективности (EEDI), СПГ, вероятно, будет соответствовать целевому показателю IMO по декарбонизации 2030 года для новых судов. 

Большое внимание сейчас уделяется решению проблемы проскока метана в судовых двигателях.  Двигатели, работающие на СПГ, были первоначально разработаны в 1990-х годах для борьбы с локальными выбросами, то есть NOx и SOx. Выбросам парниковых газов в то время не уделяли достаточно внимания. Однако, с тех пор уровень проскока метана в судовых двигателях был снижен в четыре раза, и производители продолжают совершенствовать конструкции двигателей и алгоритмы сгорания, чтобы уменьшить существующие показатели. 

Например, компания MAN Energy Solutions заявляет, что за десятилетие они вдвое уменьшили выбросы от своих четырехтактных двигателей, а новые технологии и решения по доочистке могут снизить проскок метана более, чем на 90%.  

Другой производитель судовых двигателей, Wärtsilä, утверждает, что проскок метана в их двухтопливных двигателях за последние 25 лет сократился на 75%. В следующие три года компания также собирается улучшить эти показатели. 

WinGD недавно объявила об усовершенствовании технологии, которая снизит проскок метана в их двухтактных двигателях внутреннего сгорания низкого давления на 50%, что является значительным прорывом. 

Строящиеся сегодня суда, работающие на СПГ, уже имеют гораздо более низкие уровни проскока метана, чем несколько лет назад. К сожалению, недавно опубликованное 4-е исследование IMO по выбросам парниковых газов частично основано на данных за 2018 год и старше, поэтому не полностью учитывает огромную работу по устранению проблемы проскока метана, проделанную на данный момент. 

Экономичность. Примеры показывают, что применение СПГ для судовладельцев экономически более обоснованно, чем обычное судовое топливо. СПГ в настоящее время обеспечивает наилучшую окупаемость инвестиций на основе чистой приведенной стоимости в 10-летней перспективе, по сравнению с низкосернистым мазутом, с окупаемостью от года до пяти лет.

Доступность. Сегодня 21 страна экспортирует СПГ 42 импортерам. Инфраструктура СПГ стремительно расширяется. Бункерные установки для СПГ в настоящее время установлены в 118 портах и ​​находятся в стадии разработки в 90. Если в начале 2019 года в эксплуатации находилось всего шесть бункеровщиков СПГ (пять в Европе и один в Северной Америке), то, по состоянию на июль 2020 года, их количество выросло до 13. Еще 28 пребывают в стадии заказа и/или ввода в эксплуатацию. 

В таких регионах, как Бразилия, Китай, Япония, Малайзия, Сингапур, Южная Корея и Южная Африка, разрабатывают бункерные решения, большинство из которых должны быть введены в эксплуатацию в течение следующих двух лет.

Безопасность. Это ключевой атрибут СПГ. Сжиженный природный газ легко транспортировать, он представляет минимальный риск для морской среды, имеет низкий диапазон воспламеняемости и не токсичен. СПГ отгружается по всему миру в течение 50 лет без каких-либо серьезных инцидентов на море или в портах.

Некоторые виды топлива с нулевым уровнем выбросов, такие как водород и аммиак, активно продвигают несмотря на то, что на данном этапе они являются не более чем концепциями или пилотными проектами. Перед тем, как эти или любые другие альтернативные виды топлива и технологий будут готовы к использованию морской отраслью, необходимо решить целый ряд вопросов безопасности, защиты окружающей среды и технических вопросов. Например, водород легко воспламеняется, а аммиак чрезвычайно токсичен, и последствия проскока аммиака в судовых двигателях еще предстоит изучить. Эти свойства топлива имеют важное значение для работы судов, безопасности на борту и в портах, а также для признания общественностью. 

Развитая инфраструктура. Дополнительной, но очень важной проблемой, связанной со спуском на воду судов, работающих на водороде и/или аммиаке, будет параллельное развитие связанных цепочек поставок топлива и бункеровочной инфраструктуры. Это займет время и приведет к значительным расходам. СПГ же вслед за нефтью использует уже налаженные цепочки поставок, которые недоступны для новых, непроверенных видов топлива. 

Инфраструктурная проблема подчеркнута в недавнем исследовании UMAS/Energy Transition Commission7, сосредоточенном на вопросах использования водорода и аммиака. По их оценкам, из 1–1,4 трлн. долларов инвестиций, необходимых для сокращения выбросов парниковых газов в судоходстве на 50% к 2050 году, в соответствии с текущими целями ИМО, только 13% относятся к самим судам. 87% этих затрат необходимы для строительства наземной инфраструктуры и производства низкоуглеродного топлива.

Суда с нулевыми выбросами уже на воде

Многие организации сосредоточены на разработке коммерчески жизнеспособных судов с нулевым уровнем выбросов для работы на глубоководных торговых маршрутах к 2030 году. 

Сегодня промышленность очень близка к использованию сжиженного биометана (LBM) и сжиженного синтетического метана (LSM) в качестве топлива в существующих резервуарах для сжиженного природного газа, о чем свидетельствуют недавние испытания.

В июне 2020 года в Раахе, Финляндия, компания Gasum заправила сухогруз Viiki компании SL Shipping  стопроцентным возобновляемым LBM. Wessels Marine вскоре планирует проводить пилотные испытания по использованию LSM на своем контейнеровозе Wes Amelie, работающем на СПГ. LSM будет поставляться с нового завода по сжижению газа, строящегося на мощностях компании Audi в Вертле, на севере Германии. 

Исследование, проведенное CE Delft, показало, что крупномасштабные поставки LBM могут начаться в 2030-х годах. В небольших количествах они уже доступны в различных регионах мира. 

Хотя продукты все еще остаются нишевыми, недавнее исследование SEA-LNG из CE Delft приводит к выводу, что LBM и LSM можно масштабировать для морского сектора. 

Предполагаемые устойчивые поставки потенциально превышают будущий спрос на такое топливо для глобального морского флота. Сырьевая база для производства биогаза и биометана огромна, но сегодня используется только часть ее потенциала. LBM можно производить из бытовых и сельскохозяйственных отходов, в процессе улавливая метан, который в противном случае выбрасывался бы в атмосферу.  То есть LBM фактически обладает перспективой не просто для нулевых, а для отрицательных выбросов, и может помочь снизить остроту еще одной глобальной проблемы – управления отходами. 

Будущее – за двухтопливными СПГ-двигателями

Двухтопливные двигатели на СПГ способны ускорить декарбонизацию сектора судоходства, уверены в SEA-LNG. Они не только позволяют значительно сократить выбросы парниковых газов сейчас, но и предлагают отрасли реальный путь декарбонизации, доказанный благодаря использованию LBM и LSM в качестве альтернативного топлива. Это топливо можно транспортировать, хранить и складировать в портах с использованием существующей инфраструктуры СПГ. 

Двухтопливные двигатели внутреннего сгорания невероятно гибки и предлагают судовладельцам возможность выбора топлива в будущем. Помимо LBM и LSM, те же двигатели при минимальной модернизации могут использовать небольшой процент водорода в качестве дополнительного топлива. Их также можно преобразовать для использования других синтетических видов топлива. Топливные баки для СПГ и существующая бункеровочная инфраструктура, в свою очередь, после переоборудования могут использоваться с новым топливом. 

Инвестируя в двухтопливные СПГ-суда, судоходная отрасль начинает процесс декарбонизации, создавая прямой путь к значительному снижению выбросов углерода и облегчая внедрение альтернативных видов топлива с нулевым выбросом углерода, когда они станут коммерчески и оперативно жизнеспособными, подчеркивают в SEA-LNG.