Alternative drivstoffkilder for skip

Alternative drivstoffkilder for skip

Nasjonalt og internasjonalt er det et stort fokus på reduksjon av forurensing. Også innen skipsfart er det mer miljøvennlig tenkning og et økende trykk for å redusere utslipp. De aller fleste av dagens fartøyer bruker det vi kaller marint drivstoff. Det finnes flere typer marint drivstoff, såkalt bunkers. Tungolje, ofte kalt bunkersolje eller HFO (Heavy Fuel Oil) er uraffinert og har store mengder CO2, NOx, SOx og eksospartikler. Dette er i hovedsak i bruk av store tankskip etc. Andre typer marint drivstoff er iblandet såkalt destillat, noe som gir litt reduksjon i utslipp av miljøgasser i forhold til tungolje, mens det mest vanlige drivstoffet i Norge er marin gassolje. Dette tilsvarer det vi vanligvis kaller fyringsolje, og har høyere svovelinnhold enn den dieselen vi bruker på biler. I Norge er det ikke lov å omsette olje basert på tungolje, slik at i den grad slik olje er i bruk i våre farvann, er denne bunkret utenfor Norge. Alle disse formene for marint drivstoff forurenser mye. En tankbåt på tungolje forurenser årlig like mye som 50 millioner biler. Tungolje inneholder ca. 2000 ganger innholdet i bil-diesel.  Skipsfarten og flytrafikk slipper ut ca. 25% av klodens totale utslipp av CO2, NOx og SOx. Derfor er myndigheter og maritime miljøer i dag opptatt av å finne løsninger som kan redusere utslipp fra skipsfarten.  Og man ser på flere løsninger som kan redusere, eller helst fjerne utslipp fra skipsfarten.

Bilde: Wartsila
Bilde: Wartsila

Katalysatorer og «scrubbere». 

Dette er skipssystemer som renser eksosen. Katalysatorene renser NOx utslippene, mens «scrubbere» renser SOx. Men dette gir ingen CO2 gevinst. Disse er meget kostbare, særlig ved installasjon om bord i eksisterende fartøyer. Det har heller ikke vært veldig stor interesse for å installere dette på nye skip.

 

LNG – Liquefied Natural Gas

LNG er et av de nye marine drivstoff som er på vei inn. LNG er gassen som blir tatt opp fra Bilde: Fjord Linehavbunnen, enten sammen med olje, eller i egne, store gassfelt. «Liquefied» betyr at gassen er i væskeform. For at gassen skal bli væske, må den enten fryses ned til minus 252 grader (C) eller ved å øke trykket der den oppbevares. For å oppbevare LNG, er man således avhengig av teknologi for enten å kjøle ned eller holde trykk. Gassen er også svært brannfarlig. Derfor stilles det meget strenge krav til hvor og hvordan man får oppbevare LNG. Dette har også vært den store utfordringen med å få godkjent LNG som drivstoff. Et annet moment man også bør være oppmerksom på, er at selv om man reduserer NOx og SOx betraktelig, er reduksjonen av CO2-utslipp bare 25-30% ved bruk av LNG som drivstoff. Infrastruktur (bunkringsmuligheter) må utvikles nasjonalt og internasjonalt, da slikt nettverk mangler i dag.

Bilde; GAS2
Bilde: GAS2

 

Hydrogen  

Et annet populært marint drivstoff er Hydrogen. På samme måte som med LNG, er man avhengig av oppbevaring i trykktank. Denne gassen er kanskje enda mer brennbar enn LNG. Det tar nok flere år før dette drivstoffet er i vanlig bruk. Også her mangler man leveringsnettverk, samt at det er liten produksjonskapasitet for øyeblikket. Et produksjonsanlegg for hydrogen er kraftkrevende, og kan naturlig knyttes til et landstrømanlegg.

 

Batteridrift 

Bilde: Fjord1
Bilde: Fjord1

Etter at biler er kommet med vesentlig lengre kjørelengder og forbedret batteriteknologi, er man også begynt å se på batteridrift, særlig i lokal- og ultra-nær trafikk, som fergestrekninger i lokaltrafikk. Dette fordrer større batterisystemer om bord, og et større ladeanlegg på land hvor fartøyet oppholder seg mest.  Utfordringene med batteridrift er størrelse, mengde og effektgrad. Batteripakken i et batteridrevet fartøy er fysisk meget stor og tung.

 

 

Bilde: Brødr. Aa
Bilde: Brødr. Aa

Hybridsystemer 

Noen av rederiene ser en mulighet i å bruke hybridsystemer, hvor f.eks. går på gassolje og/eller tungolje i internasjonalt farvann og langt fra kyst, mens man bruker LNG, hydrogen eller batteridrift når man er kystnært og i havn. Noen ser også på løsninger med batteridrift hvor man har diesel- eller hydrogenmotor  som lader batteriene ved behov, noe tilsvarende dagens hybridbiler. Et slikt fartøy er «årets fartøy» ved den maritime messen i Hamburg i år.

 

Landstrøm

Bilde: Siemens
Bilde: Siemens

EU ønsker at alle skip i fremtiden skal ligge på landstrøm når de ligger i havn. IMO arbeider også med lignende krav. Dette medfører at det vil bli behov for vesentlig større energimengder i de områder hvor man har havner. I mange tilfeller vil det mangedoble behovet for energi. I tillegg vil også det stille nye krav til overføring av energi, dvs. kraftnettet. Det er viktig at det blir etablert landstrøm raskt i de havner hvor det er infrastruktur tilgjengelig, og at det blir utarbeidet planer for dette. Landstrøm reduserer bare utslippene i den korte tiden de ligger i havn, noe som utgjør bare en liten prosentdel av skipenes driftstid. Derfor forsøker man å utvikle nye former for drivstoff. Produksjon av hydrogen for drivstoff er kraftkrevende, og kan naturlig knyttes til et landstrømanlegg med stor energikapasitet. Et landstrømanlegg vil også naturlig kunne tilby ladning av andre transportmidler som batteridrevne busser, biler etc.

Hva blir fremtiden?

Alle disse formene for reduksjon av utslipp vil ha sin plass fremover. Nye fartøyer vil bygges med alle disse formene for drivstoff. I nærområder vil trolig batteridrift og hydrogen bli en meget aktuell drivstoffkilde, mens kyst- og nærsjøfart vil tiltrekkes av LNG, hydrogen og hybridsystemer. Internasjonal skipsfart vil trolig gå mot løsninger med LNG og marine oljer, gjerne med en hybridløsning og med renseteknologi som reduserer utslipp radikalt.

Hva med opphold i havn?

Både EU og IMO har vedtatt at innen 2025 skal fartøyer i havn ligge på landstrøm ved havneanløp samt at teknologien for tilkobling etc. blir stadig bedre, vil fartøyer i havn benytte landstrøm. Dette uavhengig av hvilket drivstoff de bruker. Dersom man tar med den fjerde forurensningskilden, støy, er landstrøm ønskelig og nødvendig, både for de om bord og de i land. Nasjonale og internasjonale krav kan også føre til at havner blir forpliktet til å levere landstrøm til fartøyer som besøker havnen, og at skip vil koble seg til landstrøm ved havneopphold, både med bakgrunn i nasjonale og internasjonale krav, og av økonomiske grunner, dersom det blir lagt til rette for dette.

Dagens flåte vil ikke være byttet ut før om ca. 30 år, og det er kostbart å bygge om eksisterende fartøyer. Det medfører at landstrøm er et godt alternativ for å redusere miljøpåvirkninger internasjonalt (CO2) og lokalt (NOx, SOx og svevestøv) både på kort og lang sikt.

MilieuPort sin rolle.

MilieuPort ønsker å være sentral i utviklingen av miljøløsninger. MilieuPort vil være pådriver for etablering av landstrøm, og ønsker å være sentral i etableringen av distribusjon ot produksjon av hydrogen og ladestasjoner til transportsektoren, da dette naturlig kan knyttes til et landstrømanlegg.

 

Arne Loland  30.10.16


Arne Loland