MAN presenta un turbogas navale a GPL, DNV emette un "position paper" sul contenimento del GHG navale

Con un comunicato stampa ( visionabile tramite link qui sotto ) MAN Diesel&Turbo ha annunciato venerdì scorso 28.01 l'introduzione di un motore ad iniezione del tipo ME-GI particolarmente flessibile in quanto multi-feed, ovvero in grado di accettare una larga varietà di carburanti liquidi compreso il GPL (gas di petrolio liquefatto) ed il DME (Dimetil-Etere).

http://www.mandieselturbo.com/files/news/filesof15559/Master_PR%20LPG%20ME-LGI%20engine.pdf

DNV ha pubblicato un "position paper" dal titolo "Assessment of measures to reduce future CO2 emissions from shipping: research and innovation". Il pdf del documento è accessibile cliccando:

http://www.dnv.com/binaries/Assessments%20of%20measures%20to%20reduce%20future%20co2%20emissions%20from%20shipping_tcm4-438729.pdf

Gas Bunkering: L'Autorità Marittima Danese lancia uno studio di fattibilità e invoca il sostegno UE

Quella che segue è una sintesi ottenuta annodando vari postings pubblicati dalla  DMA(Autorità Danese) sul suo sito ufficiale. Dà l'idea di quanto lo shipping nordeuropeo  avverta la necessità di dotarsi in tempo utile di alternative al bunkeraggio tradizionale, che dal 2015 diventerà onerosissimo per l'obbligo di passare da 1.0 a a 0.10% di zolfo, come dire da olio combustibile a gasolio. Uno switch che già oggi costerebbe qualcosa come +300$/tonn e probabilmente provocherebbe la riconversione da via mare a via terra di molto dello short-sea-shipping baltico.   

            Tough sulphur limits will create green opportunities.    

              (But the infrastructures will have to be in place)

The introduction of stricter sulphur regulations from 1 January 2015 in the Baltic, the North Sea and the English Channel will pressurise the competitiveness of short-sea shipping due to the considerable difference in price between ordinary types of ship’s fuels with a 1.0% sulphur content and bunker oil with a 0.1%sulphur, but at the same time opens up to alternative technologies if they let comply.
LNG is is amongst them.

However, before LNG can become a real alternative to liquid bunkers, a number of challenges must be faced and resolved. The need of an infrastructure of LNG filling stations is the most prominent, as it requires large investments if it is to cover a vast geographical area.

The fundamental problem is that the shipping industry would invest to convert to LNG only if gas bunkering becomes easily available, while on the other hand gas suppliers would invest only if LNG demand is concrete and rewarding. A “chicken and egg” type dilemma 
which keeps both sides, shipowners and gas suppliers on the sideline.

The Danish Maritime Authority has accordingly taken two steps:

1. issue a public tender to commission a Study Project on the establishment of an LNG infrastructure in the Baltic Sea, the North Sea and the English Channel based on a feasibility study of central enablers with the aim of making LNG a competitive fuel for shipping in the mentioned sea areas.

2.  address the EU Commission for support to the Study Project

If the EU will give support, the study work will commence in the spring of 2011 and will be finalised during the first quarter of 2012.

   The following parties will take part in the project:

•       States: Belgium, Denmark, Finland, Sweden, Norway.

•       The Nordic Council of Ministers.

•     Ports: Port of Hirtshals (DK), Port of Zeebrugge (BE), and Szczecin and Swinoujscie seaports Authority (PL).

•     LNG terminals and gas companies: Fluxys (BE), Gasum (FI), Gasunie (NL), Energinet.dk (DK), Energigas Sverige (SE) and Gasnor (NO).

•    The maritime cluster: Germanischer Lloyd (DE), MAN Diesel and Turbo (DK) and Lauritzen Kosan A/S (DK)

Link: http://www.dma.dk/news/Sider/TenderforananalysisofthepossibilityofanLNGfillingstationinfrastructure.aspx

LA&LB co-finanziano Scrubber su Boxship APL

Iniziativa congiunta dei due porti di Los Angeles e Long Beach che hanno deciso di co-sponsorizzare con 1,36Mln$ la sperimentazione in esercizio di un impianto di sea-water scrubbing dedicato al lavaggio dei gas di scarico dei diesel ausiliari a bordo di una unità portacontainer della APL che scala regolarmente in California meridionale. 

Il progetto valuterà l'effettiva capacità dell'impianto di ridurre le emissioni di SOx, NOx ed in particolare i PM carboniosi durante la sosta nei due porti, in un arco di 36 mesi. Il PM da gasolio navale è classificato contaminante atmosferico tossico nello Stato della California, in quanto cancerogeno.

Lo scrubber -del tipo ad acqua di mare- è fornito da Kristallon Ltd. in P/S con Bluefield Holdings Inc., il costo complessivo della sperimentazione è stimato in 3,4 Mln$.

Nuovo Studio analizza 6 tecnologie anti-PM

Segnalo l'analisi costi/benefici dell'abbattimento di PM navale condotta dall'Università del Delaware assieme a ricercatori del Rochester Institute of Technology sotto la guida di James Corbett, Prof. di Scienza e Politica della Navigazione.

I Ricercatori hanno preso in esame sia singolarmente che associate tra loro sei diverse tecnologie di riduzione delle emissioni di particolato carbonioso (black carbon BC), uno degli inquinanti atmosferici navali più temuti. Tra queste lo scrubbing con acqua di mare, l'uso di fuel in emulsione acquosa ed i filtri anti-PM, che insieme possono abbattere il BC fino al 60%.

Per rendere confrontabili soluzioni tecnologiche così diverse, investimenti e spese di esercizio sono stati attualizzati e ricondotti a $/KW (o $/KWh) cosicchè fosse  possibile giudicarne il merito per ogni tipologia di navi.

Lo studio completo dal titolo "An Assessment of Technologies for Reducing Regional Short-Lived Climate Forcers Emitted by Ships with Implications for Arctic

Shipping" è  visionabile  liberamente fino a fine febbraio cliccando: 

http://www.future-science.com/doi/full/10.4155/cmt.10.27

Ultima chance per partecipare alla consultazione EU sullo "zolfo"

Ultime ore per poter rispondere al questionario UE: connettendosi al sito dedicato che ricordiamo qui in calce si può compilare e inviare alla Commissione UE il "form" predisposto per raccogliere suggerimenti e opinioni sulla armonizzazione della normativa europea sullo zolfo con la disciplina globale (MARPOL Annex VI).

La consultazione pubblica, lanciata a metà ottobre, di chiude infatti definitivamente con il 05.01.2011.

http://ec.europa.eu/yourvoice/ipm/forms/dispatch?form=SCFQ

GHG navali: stato dell'arte ed opzioni normative

Segnalo lo studio in oggetto, pubblicato lunedì 20.12 da Jrc (Joint Research Centre EU), il centro ricerche di fiducia della Commissione Europea.

Il lavoro dal titolo Regulating Air Emissions from Ships : The State of the Art on Methodologies, Technologies and Policy Options  "rappresenta il primo quadro globale all’interno del quale definire una strategia per ridurre le emissioni delle navi e fornisce gli strumenti analitici che consentono di gettare le basi per la realizzazione di politiche efficaci” come ha spiegato il commissario Ue alla Ricerca, Máire Geoghegan-Quinn ricordando che, in mancanza di interventi, di qui al 2050 le emissioni marittime aumenteranno del 150-200%.

Il pdf del documento può essere visionato cliccando: 
http://ec.europa.eu/dgs/jrc/downloads/jrc_reference_report_2010_11_ships_emissions.pdf
Sullo stesso tema segnalo inoltre due interessanti presentazioni, l'una di  Andreas I. Chrysostomou, Chairman MEPC, l'altra di Mark Major, DG Ambiente della Commiss. EU, presentate giovedì scorso in un seminario web a cura di "Carbon Positive" dal titolo "Lo Shipping dopo Cancun".
Sono entrambe su http://www.carbonpositive.net/viewarticle.aspx?articleID=2192 


Con l'occasione auguro a tutti buon Natale e buon fine d'anno.  SR

Gas Naturale (LNG-CNG) e Scrubbers nello Shipping Eco-Friendly. Parte2

Si è già accennato al rischio di reperibilità e al maggior costo dei bunker eco-friendly che la traiettoria IMO di riduzione dei GHG imporrà nelle ECA dal 2015, e dal 2020 globalmente. Visto che il rincaro del bunker sarà nell’ordine del 60% (+300$/Tonn, di tanto salirebbe il costo del refueling) bisogna anche mettere in conto che quote di trasporto marittimo in area ECA (Baltico, Mare del Nord, Manica) di fronte a tariffe RoRo rincarate possano tornare su strada o ferrovia già fra tre anni, con ricadute negative sullo short-sea-shipping nordeuropeo.

Stretti tra caro-carburante e concorrenza terrestre gli armatori dovranno valutare per tempo se adeguarsi alla svolta IMO assumendoil rischio disponibilità e prezzo(caso “do-nothing”) oppure mettere mano a contromisure che evitino lo “squeeze”. Due le strade per uscire dalla tenaglia: il re-powering della nave a gas naturale compresso o liquefatto (CNG o LNG) oppure il lavaggio dei gas di scarico da IFO-380(EGCS o “Scrubber”). Senza dimenticare che l’armatore-emettitore virtuoso riceverà crediti di CO2 vendibili nel mercato degli ETS quando anche lo shipping entrerà a farne parte.

 Vediamo adesso LNG e Scrubbers più da vicino e poi come le due soluzioni si confrontano nelle ECA, economicamente.

Scrubbers: Il lavaggio dei fumi è una pratica di vecchia data e di grande diffusione negli impianti industriali terrestri ad alto tasso di emissione come le centrali termoelettriche, i termovalorizzatori, le acciaierie, i cementifici,ecc. Il fumo (o gas) di scarico attraverso filtraggio, separazione elettrosta tica, riduzione chimica e rimozione catalitica viene privato progressivamente delle sostanze vietate al camino prima di essere immesso in atmosfera. 

Portato a bordo-nave, l’impianto di depurazione (EGCS-Exhaust Gas Cleaning System) si è dovuto compattare per poter essere “retrofitted” ma sopratutto è dovuto diventare capace di lunga autonomia di esercizio senza interventi esterni e senza perdita di funzionalità.  La “navalizzazione” del EGCS ha però anche implicato un vantaggio non da poco: disponibilità illimitata di acqua di mare, per sua natura alcalina e perciò dotata di capacità riducente delle sostanze indesiderate da rimuovere , di natura acida.

Le tecnologie attualmente montate su unità navali sono lo Spry Scrubbing con o senza iniezione di carbonato di calcio(Es:Hamworthy-Kristallon),a ciclo aperto con acqua di mare o chiuso con acqua doce, il Dry Scrubbing ad assorbimento chimico su granuli di idrossido di calcio(chemisorbtion Du-Pont) ed infine l’innovativo sistema ad acqua energizzata (CSNOx) che ne aumenta l’alcalinità con il sistema “proprietary” ULFES (Ultra-Low Frequency Electrolysis System) così che sia possible ridurre in un colpo solo Sox, NOx e anche la CO2. 

Il flow-scheme del gas di scarico è simile in tutti i casi “non-dry”: acqua di mare nebulizzata (eventualmente alcalinizzata) cattura in controcorrente il particolato e converte gli SOx in solfati i quali essendo solubili si trasferiscono dal gas alle goccioline d’acqua.Questa viene recuperata privata del sedimento solido (stoccato a bordo) e restituita al mare. Tranne che nel caso CSNOx il gas “lavato” è poi inviato alla riduzione catalitica selettiva SCR per la rimozione degli NOx a mezzo reagente (ammoniaca o meglio urea) e infine rilasciato al fumaiolo ormai a norma ECA/2015 IMO/Marpol(VI) avendo perso 80-95% degli SOx, NOx e PM.

Nel grafico il payback dell’investimento in uno Scrubber da 3Mln$ in cinque scenari di mercato (delta MGO vs IFO-380 3.5%, oggi 250$/t  (fonte Hamworthy).





E veniamo al gas naturale, che se compresso viene chiamato CNG, se anche raffreddato fino a -160°C perché passi allo stato liquido si chiama LNG. E’ in questa condizione che viene trasportato via mare vista l’enorme contrazione di volume che si realizza con la liquefazione(600>1). Oltre che nel riscaldamento e per la cottura dei cibi è il carburante di gran lunga più usato nella generazione elettrica nazionale con il 51% (2009). In autotrazione l’uso del metano è invece ridotto a poche applicazioni dual-fuel (benzina-metano) o al trasporto pubblico urbano di qualche municipalizzata, causa l’assenza di una rete di distributori stradali degna di questo nome. Serbatoi ed erogatori sono infatti molto costosi così come la distribuzione in autocisterna o per ferrovia, vista la pressione di esercizio del prodotto (220 bar)e questo –assieme al maggior costo dell’auto a metano-- ne ha impedito la diffusione. Se però il prezzo industriale del metano continuerà ad allontanarsi (diminuendo) da quello del petrolio (che aumenta) allora anche in autotrazione il gas naturale potrà trovare motivo di sviluppo.Il trasporto per mare ripone grandi speranze nel CNG/LNG , che è visto come il “bunker del futuro”. Si tratta infatti di un carburante a basso impatto ambientale, con NOx allo scarico ridotto del 85-90% rispetto all’IFO-380, SOx e PM praticamente assenti e riduzione del 20-25% anche della CO2. Il metano può inoltre contare su una ampia gamma di motori alternativi e a turbina “marinizzabili” più che consolidata. Non è invece facile la doppia alimentazione gas/IFO se il motore è un diesel, per un problema di diversa fasatura, e nemmeno l’installazione del NLG in retrofit. Infine il prezzo: la quotazione internazionale del gas è destinata a ridursi in conseguenza della tecnologia che oggi consente di estrarlo da giacimenti non-convenzionali fino ad ora intoccati. Lo “shale-gas” da scisti, di cui esistono grandi giacimenti, entra in mercato mentre le riserve di petrolio iniziano a declinare. Già oggi il metano costa la metà del petrolio a parità di energia contenuta, e la forbice tende ad allargarsi. Tutto questo farebbe pronosticare un futuro navale “a gas” se non fosse per l’assenza di una logistica di rifornimento globale nei porti e se fosse agevole la conversione a gas di navi esistenti. Sono invece poche nel mondo le stazioni di bunkeraggio attrezzate a fornire gas e limitate a Norvegia (5), Finlandia (1) e USA (2) cosicchè le 25-30 unità navali gas-powered in circolazione devono rifornirsi ancora da autocisterne in banchina in attesa che siano allestite le prime stazioni di bunkeraggio oceanico, a Goteborg e a Singapore, fra tre anni. Nel mentre si fa esperienza di propulsione a gas e si mettono a punto gli standard operativi di gestione, sicurezza e rifornimento con l’aiuto di motoristi (Wartsila, RR, MAN, Mitsubishi), armatori(RoRo Scandinavi), Cantieri navali (Hunday, Samsung) ed Enti di Classificazione (DNV,BV).In quanto alla convenienza economica, il gas consentirebbe un risparmio del 45% rispetto al MGO e del 22% rispetto all’IFO+Scrubbing su un arco di 20 anni,o del 38% e 15% rispettivamente in un periodo di 10 anni, con breakeven del gas a 700$/tonn. DNV Baltic Report, 2010 Vedremo presto se il LNG prenderà il largo come carburante ecofriendly oppure se resterà confinato alle sole nuove costruzioni e allo short-sea-shipping in aree ECA. Qui da noi potrà avere senso economico sui mezzi che si muovono di norma in acque portuali (rimorchiatori, mezzi antincendio) e forse anche sul traghettamento in acque territoriali, sempre che sia consentito il rifornimento in banchina. Così come nell’autotrasporto anche in marina il nodo di fondo è infrastrutturale del tipo “Chicken&Egg” : non si fanno le stazioni di rifornimento perché non c’è domanda; manca domanda perché non esistono le infrastrutture per soddisfarla. Un cerchio che si spezzerà a terra e in mare quando il differenziale di prezzo olio/gas avrà toccato il punto di rottura.  Stiamo andando in quella direzione.