Kontenerowiec z systemem wychwytywania własnej emisji dwutlenku węgla – przełom czy iluzja?

wychwytywania własnej emisji CO2

Uwalnianie do atmosfery CO2 w sektorze transportu morskiego stanowi aż 3 proc. globalnych emisji gazów cieplarnianych. Próby ograniczenia tego balastu ekologicznego prowadzone są obecnie na wielu frontach. W lutym bieżącego roku kontenerowiec Sounion Trader zakończył testowanie systemu wychwytywania własnych emisji podczas rejsu po Zatoce Perskiej. Czy rozwiązanie to pomoże osiągnąć planowany poziom dekarbonizacji do 2050 r.? Sceptyków nie brakuje.

Ciężka atmosfera nad oceanem

Większość wszystkich transportowanych po świecie towarów przewożona jest dziś drogą morską. Międzynarodowa żegluga stale się rozwija, a tempo wzrostu wynosi ponad 2 proc. rocznie. Odbywa się to kosztem środowiska naturalnego, gdyż głównym paliwem współczesnych statków wciąż jest olej napędowy. W ciągu ostatniej dekady emisja CO2 w sektorze wzrosła o 20 proc. Na tym jednak nie koniec złych wieści. Żegluga generuje też inne szkodliwe zanieczyszczenia powietrza, które w skali globalnej wynoszą 9 proc. emisji tlenków siarki oraz nawet 18 proc. emisji tlenków azotu. Gdyby sektor transportu morskiego był krajem, uplasowałby się na szóstym miejscu wśród największych trucicieli.

Ambitny cel utrzymania globalnego ocieplenia w bezpiecznym limicie +1,5°C w stosunku do epoki przedindustrialnej zmotywował jednak przedstawicieli sektora transportu morskiego do odważnej deklaracji – do 2050 r. chcą osiągnąć poziom zerowy emisji netto. Według raportu opublikowanego w 2022 r. przez doradcę biznesowego UMAS, dekarbonizacja globalnej żeglugi wymagać będzie inwestycji na poziomie 1 bln dol. Już dziś wdraża się pilotażowe wersje zielonych projektów, dzięki którym emisja CO2 na statkach ma zostać znacząco ograniczona.

Kontenerowiec z systemem wychwytywania własnej emisji CO2 – na czym to polega?

Mierzący 240 m długości kontenerowiec Sounion Trader wybudowany został w 2003 r. i od tej pory pływa pod liberyjską banderą. Brytyjska firma Seabound, w ramach działań dekarbonizacyjnych w sektorze, wyposażyła go w innowacyjny system służący wychwytywaniu wyprodukowanego dwutlenku węgla już na pokładzie. Projekt zrealizowany został w małej, próbnej skali, której celem jest wychwytywanie 1 t CO2 dziennie. Rozwiązanie oferowane przez Seabound obejmuje zaprojektowany indywidualnie dla każdego statku system, który łączy rury wydechowe z tlenkiem wapnia występującym w roli sorbentu. Emisja CO2 zostaje częściowo zatrzymana, a szkodliwy gaz więziony jest w kamykach węglanu wapnia, składowanych w specjalnym zbiorniku na pokładzie. Po przybyciu do portu węglowe cargo jest wyładowywane, a jego część podlega recyklingowi.

System opracowany przez Seabound ma docelowo wychwytywać 25-95 proc. emisji CO2. Jest on całkowicie zautomatyzowany i zoptymalizowany pod względem logistycznym. Ambitny start-up zapowiada, że do 2030 r. wyposaży w ten sposób nawet tysiąc statków. Holenderska firma Value Maritime podejmuje podobne próby w zakresie zielonej transformacji sektora morskiego. Obok specjalnych filtrów służących do wychwytywania siarki oraz cząstek stałych z wyziewów generowanych przez statek, VM instaluje na pokładach zbiorniki z ciekłymi aminami. Te ostatnie pochłaniają gazy z rur wydechowych i wiążą je na czas podróży. Emisja CO2 w tym scenariuszu wychwytywana jest na poziomie 40 proc. Po rozładunku część dwutlenku węgla trafia do szklarni jako nawóz dla roślin.

Problemy związane z wychwytywaniem emisji

Niestety, choć brzmi optymistycznie, pomysł na wychwytywanie emisji CO2 na statkach wiąże się z całym szeregiem trudności i sprzeczności. Największą z nich jest konieczność gromadzenia sorbentu z gazem. Każda tona spalonego paliwa generuje trzy razy więcej dwutlenku węgla, który nie tylko zabiera miejsce, ale także zwiększa masę kontenerowca. W rezultacie statek wyposażony w system wychwytywania emisji bierze na pokład mniej towarów, a jego efektywność paliwowa maleje. Dodatkowo zbiorniki z sorbentami zmniejszają stabilizację, a zwiększają ryzyko wypadków i ewentualnych katastrof ekologicznych z nimi związanych.

Kolejnym problemem jest przetwarzanie produktów całej reakcji. Po wyładunku CO2 jest ponownie odseparowywany od sorbentu i wykorzystywany w różnych gałęziach przemysłu lub składowany w specjalnych zbiornikach. Ów proces pochłania jednak olbrzymie ilości energii. W rezultacie zużycie paliwa zwiększa się o ok. 30 proc., przy czym emisja CO2 wychwytywana jest zaledwie w połowie. Pytanie o ekonomiczną i ekologiczną racjonalność całego przedsięwzięcia jest więc jak najbardziej na miejscu.

Inne pomysły na dekarbonizację sektora morskiego

Emisja CO2 z kontenerowców, tankowców czy masowców może być redukowana na różne sposoby. Coraz większą popularnością wśród producentów statków cieszy się na przykład technologia „smarowania powietrzem”. Na podwodnej części kadłuba instaluje się urządzenia wydmuchujące pęcherzyki powietrza, które zmniejszają tarcie, a przez to ograniczają zużycie paliwa. Norweskie badanie naukowe, którego wyniki opublikowano w 2023 r., potwierdza, że rozwiązanie to może w skali globalnej oznaczać oszczędności energetyczne na poziomie 3-24 proc.

Innym ciekawym pomysłem jest wykorzystanie… żagli. W sierpniu 2023 r. Komisja Europejska poinformowała o dokończeniu realizacji pionierskiego projektu WindWings, koordynowanego przez Uniwersytet Vaasa w Finlandii. Masowiec Pyxis Ocean, w ramach przedsięwzięcia dofinansowanego przez fundusze wspólnotowe, został wyposażony w mierzące prawie 40 m wysokości żagle. Mają one ograniczyć zużycie paliwa nawet o 30 proc.

Przed ponad miesiącem informowaliśmy też, że kontenerowiec Laura Maersk pływa już na zielonym paliwie. Obecnie na świecie testuje się wykorzystanie metanolu, amoniaku oraz wodoru jako alternatywnych paliw dla statków. Zdaniem Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) do roku 2050 amoniak będzie miał 46 proc. udziału w globalnym zużyciu paliw przez sektor morski, wodór zaś 17 proc. Rozwój technologii jest silnie stymulowany przez ograniczenia narzucone przez Unię Europejską – od 2024 r. duże statki (powyżej 500 tys. GT), kursujące między unijnymi portami, są zobowiązane do zakupu uprawnień do produkcji dwutlenku węgla na wspólnotowych wodach. Emisja CO2 staje się więc kosztowna.

Jak wygląda przyszłość sektora morskiego?

Systemy wychwytywania emisji CO2 na statkach jak na razie wydają się być w powijakach, a skala ich potencjalnej efektywności jest poważnie ograniczona wspomnianymi trudnościami logistycznymi. Zdaniem analityków technologia w tym zakresie będzie musiała posunąć się dynamicznie naprzód, aby w ogóle miała sens, a inwestorzy chcieli angażować w nią swój kapitał. Póki co rozwój zielonych paliw jest znacznie bardziej dynamiczny, a przy założeniu ich faktycznego sukcesu, emisja CO2 na statkach stanie się problemem nieaktualnym.

Dr Tristan Smith z University College London podkreśla, że dekarbonizacja w sektorze morskim rozpoczęła się późno i realizacja celów zerowej emisji netto do 2050 r. będzie bardzo trudna. Jego zdaniem komercyjna konkurencyjność statków napędzanych paliwami kopalnymi w najbliższych latach gwałtownie się obniży, a po 2040 r. staną się one reliktem przeszłości.

Transformacja sektora morskiego będzie więc szybka, kosztowna, a dla wielu firm i krajów zależnych od transportu morskiego również bardzo bolesna. Konferencja Narodów Zjednoczonych ds. Handlu i Rozwoju (UNCTAD) ma do 2025 r. opracować model jej spodziewanego oddziaływania i strategię działań, których celem będzie zrównoważenie interesów dużych państw eksportujących, odpowiedzialnych za większość emisji CO2 na morzu, takich jak Chiny i Brazylia, i małych wyspiarskich krajów zależnych od żeglugi, typu Wyspy Salomona czy Wyspy Marshalla.

Assistant Icon

Używamy plików cookie, aby zapewnić najlepszą jakość korzystania z Internetu. Zgadzając się, zgadzasz się na użycie plików cookie zgodnie z naszą polityką plików cookie.

Close Popup
Privacy Settings saved!
Ustawienie prywatności

Kiedy odwiedzasz dowolną witrynę internetową, może ona przechowywać lub pobierać informacje w Twojej przeglądarce, głównie w formie plików cookie. Tutaj możesz kontrolować swoje osobiste usługi cookie.

These cookies are necessary for the website to function and cannot be switched off in our systems.

Technical Cookies
In order to use this website we use the following technically required cookies
  • wordpress_test_cookie
  • wordpress_logged_in_
  • wordpress_sec

Cloudflare
For perfomance reasons we use Cloudflare as a CDN network. This saves a cookie "__cfduid" to apply security settings on a per-client basis. This cookie is strictly necessary for Cloudflare's security features and cannot be turned off.
  • __cfduid

Odrzuć
Zapisz
Zaakceptuj

music-cover