Вадародны сухагруз, кантэйнеравоз на батарэйках

Ціск па скарачэнні выкідаў парніковых газаў і забруджвальных рэчываў распаўсюдзіўся на суднаходную галіну. Ужо будуюцца першыя збудаванні, якія працуюць на электрычнасці, прыродным газе ці вадародзе.

Падлічана, што марскі транспарт адказны за 3,5-4% выкідаў парніковых газаў, у асноўным двухвокісу вугляроду, і нават больш - забруджвання. На фоне агульных сусветных выкідаў забруджвальных рэчываў суднаходства "выпрацоўвае" 18-30% аксідаў азоту і 9% аксідаў серы.

Сера ў паветры ўтварае кіслотны дожджякія знішчаюць пасевы і будынкі. Удыханне серы выклікае праблемы з дыхальнай сістэмайі нават павялічваецца рызыка сардэчнага прыступу. Марскім палівам звычайна з'яўляюцца цяжкія фракцыі сырой нафты (1), з высокім утрыманнем серы.

- Кажа Ірэн Блумінг, прэс-сакратар еўрапейскай экалагічнай кааліцыі Seas in Risk.

– паўтарае Нериюс Поскус з кампаніі Flexport, якая займаецца суднаходнымі тэхналогіямі.

1. Традыцыйны суднавы рухавік на цяжкім паліве

У 2016 годзе Арганізацыя Аб'яднаных Нацый і Міжнародная марская арганізацыя (ІМА) прынялі рашэнне аб увядзенні заканадаўства для зніжэння дапушчальных выкідаў парніковых газаў і забруджвальных рэчываў. Правілы, якія накладаюць значныя абмежаванні на аб'ёмы забруджвання шэрай судамі, якія знаходзяцца паблізу сушы, уступаюць у сілу для суднаўладальнікаў са студзеня 2020 года. ІМА таксама ўказала, што да 2050 года галіна марскога транспарту павінна скараціць штогадовыя выкіды парніковых газаў на 50%.

Незалежна ад новых мэт і норм па выкідах у свеце ўжо распрацоўваецца або прапануецца ўсё больш і больш рашэнняў, здольных радыкальна змяніць экалогію марскога транспарта.

Вадародны парай

Вытворца паліўных элементаў Bloom Energy сумесна з Samsung Heavy Industries плануе распрацаваць караблі, якія працуюць на вадародным паліве, як нядаўна паведаміла агенцтва Bloomberg.

– кажа Прити Панда, віцэ-прэзідэнт Bloom Energy па стратэгічным развіцці рынку, у заяве для агенцтва.

Да гэтага часу прадукцыя Bloom выкарыстоўвалася для электразабеспячэння будынкаў і цэнтраў апрацоўкі дадзеных. Ячэйкі былі запоўнены зямлёй, але зараз іх можна прыстасаваць для захоўвання вадароду. У параўнанні са звычайным дызельным палівам яны вырабляюць значна менш парніковых газаў і не вырабляюць куравы ці смогу.

Самі суднаўладальнікі заяўляюць аб пераходзе на чыстыя рухальныя тэхналогіі. Найбуйнейшая ў свеце кампанія па кантэйнерных перавозак Maersk абвясціла ў 2018 годзе, што мае намер абезуглеродзіць свае аперацыі да 2050 года, хоць і не паведаміла, як яна хоча гэта зрабіць. Зразумела, што для поспеху спатрэбяцца новыя караблі, новыя рухавікі і найперш новае паліва.

Пошук чысцейшага і бясшкоднага для клімату паліва для суднаходства ў наш час круціцца вакол двух жыццяздольных варыянтаў: звадкаванага прыроднага газу і вадароду. Даследаванне, праведзенае Нацыянальнымі лабараторыямі Sandia Міністэрствы энергетыкі ЗША, яшчэ ў 2014 году паказала, што вадарод з'яўляецца больш перспектыўным з двух варыянтаў.

Леанард Клебаноф, даследчык з Сандыі, разам са сваім тагачасным калегам Джо Праттам пачаў аналізаваць, ці могуць сучасныя караблі быць абсталяваныя вадароднымі паліўнымі элементамі замест таго, каб выкарыстоўваць іх на выкапнёвым паліве. Іх праект быў запушчаны, калі паромны аператар заліва Сан-Францыска спытаў Міністэрства энергетыкі, ці можна перавесці яго флот на вадарод. Хаця тэхналогія вадародных паліўных элементаў існуе ўжо некалькі дзесяцігоддзяў, у той час ніхто не думаў пра яе выкарыстанне на караблях.

Абодва навукоўцаў былі ўпэўненыя, што выкарыстанне клетак магчыма, хоць, вядома, для гэтага давядзецца пераадолець розныя цяжкасці. на адзінку вырабленай энергіі вадкага вадароду прыкладна ў чатыры разы больш, чым звычайнае дызельнае паліва. Многія інжынеры асцерагаюцца, што ім можа не хапіць гэтага паліва на караблі. Аналагічная праблема існуе з альтэрнатыўным вадароду звадкаваным прыродным газам, які, акрамя таго, не мае такога нулявога ўзроўню выкідаў.

2. Будаўніцтва першага вадароднага парома на Оклендскай верфі.

З іншага боку, эфектыўнасць вадароднага паліва застаецца ў два разы вышэй, чым у звычайнага паліва, так што фактычна патрэбен аб'ём у два разы большне чатыры. Акрамя таго, рухальныя ўстаноўкі на вадародных элементах нашмат менш грувасткія, чым звычайныя марскія рухавікі. Такім чынам, Клебаноф і Прат у рэшце рэшт прыйшлі да высновы, што можна перавесці большасць існуючых судоў на вадарод і што пабудаваць новае судна на паліўных элементах стане яшчэ прасцей.

У 2018 годзе Прат пакінуў лабараторыю Sandia і стаў сузаснавальнікам Golden Gate Zero Emission Marine, якая распрацавала падрабязныя планы будаўніцтва вадароднага парома і пераканала штат Каліфорнія ахвяраваць 3 мільёны долараў на фінансаванне пілотнага праекта. На верфі ў Оклендзе, штат Каліфорнія, у наш час вядуцца працы па будаўніцтве першых адзінак гэтага тыпу.2). Пасажырскі паром, будаўніцтва якога плануецца завяршыць да канца гэтага года, стане першым маторным суднам у Злучаных Штатах. Ён будзе выкарыстоўвацца для перавозкі пасажыраў праз раён заліва Сан-Францыска і для вывучэння гэтага раёна, а каманда Нацыянальнай лабараторыі Сандыя будзе даследаваць прыладу на ўсім яго працягу.

Нарвежскія інавацыі

У Еўропе Нарвегія вядомая сваімі інавацыямі ў вобласці марскіх збудаванняў з альтэрнатыўнай сілавой усталёўкай.

У 2016 годзе суднаўладальнік The Fjords запусціў рэгулярныя рэйсы паміж Фломам і Гудвангенам на Сярэднім Захадзе Нарвегіі з выкарыстаннем гібрыднага рухавіка Vision of the fjords вытворчасці Brødrene Aa. Інжынеры Brødrene Aa, выкарыстоўваючы досвед будаўніцтва Vision of the Fjords, пабудавалі Future of the Fjords з поўнай адсутнасцю шкодных выкідаў. Гэты амаль двухцыліндравы рухавік абсталёўваўся двума электрарухавікамі магутнасцю па 585 л.з. кожны. Катамаран са шклапластыка можа адначасова прыняць на борт да 16 пасажыраў, а яго хуткасць складае 20 вузлоў. Асоба варта адзначыць час зарадкі акумулятараў, якія прыводзяць у рух прылада, якое складае ўсяго XNUMX хвілін.

У 2020 годзе ў нарвежскія воды павінен увайсці аўтаномны кантэйнеравоз з электрапрывадам Яра Біркеланд. Электраэнергія для харчавання карабельных батарэй будзе амаль поўнасцю паступаць ад гідраэлектрастанцый. У мінулым годзе AAB аб'явіла аб планах супрацоўніцтва з Нарвежскім даследчым цэнтрам па выкарыстанні клетак у транспартных і пасажырскіх падраздзяленнях.

Эксперты падкрэсліваюць, што працэс пераключэння марской галіны на альтэрнатыўныя і больш экалагічныя рашэнні (3) праслужыць шмат гадоў. Жыццёвы цыкл караблёў доўгі, а інэрцыя галіны застаецца не менш, чым у загружаных да краёў некалькіх сотняў тысяч метраў.