Naujos technologijos leistų laivams plaukti ekologiškiau

Klaipėdos universiteto Jūros tyrimų instituto Vandens transporto ir oro taršos laboratorijos vadovas dr. Paulius Rapalis sako, kad sprendimo dėl aplinkai draugiško kuro paieškos nėra lengvos.

„Vyksta nemažai konferencijų, renginių, svarstoma, ką šiuo klausimu daryti. Pagrindinės galimos įvardijamos kryptys yra vandenilis, amoniakas, anglies dioksido „sugaudymas“ ir saugojimas ir biologinės kilmės kuras.

Pagrindinė problema yra laivybos dekarbonizavimas – laivybos srityje privaloma sumažinti anglies dioksido išmetimą. Tai jau įteisina ir tarptautinės jūrų organizacijos. Keliamas tikslas iki 2050 metų pasiekti 50 procentų išmetamo anglies dioksido kiekio sumažėjimą, lyginant su 2008 metais“, - pasakojo P. Rapalis.

Pasak mokslininko, siekiant pereiti prie alternatyvaus kuro kyla iššūkių, nes kai kurias aplinkai draugiško kuro technologijas pritaikyti laivyboje nėra paprasta.

„Prognozuojama, kad pritaikyti pramoniniam naudojimui alternatyvias kuro rūšis gali prireikti aštuonerių metų. Dabar kai kurios jau naudojamos, bet vien to neužtenka – turi būti ir pakankami alternatyvaus kuro kiekiai, nes laivyboje naudojamo kuro kiekiai yra labai dideli“, - pasakojo pašnekovas.

Dar vienas niuansas, P. Rapalio teigimu, yra alternatyvaus kuro gamyba. Siekiant ekologiškumo, jis turėtų būti gaminamas naudojant atsinaujinančią energiją, taip pat turi būti sukurta visa logistikos grandinė – nuo tokio kuro gamybos iki tiekimo į laivus.

„Dar nežinia, kuri iš alternatyvų pajudės į priekį kaip pagrindinė, nes tai pakeis kuro tiekimo grandines visame pasaulyje“, - dėmesį atkreipė P. Rapalis.

Iš šiandienos perspektyvos, mokslininko teigimu, nėra paprasta įvertinti alternatyvaus kuro finansinius kaštus, nes šiuo metu visas alternatyvus kuras yra brangus. Alternatyvų pritaikymo laivyboje praktiniai atvejai daugiausia yra pavieniai, sukurti kaip bandomieji, arba pritaikyti specifinėms sąlygoms, pavyzdžiui, tarp Australijos ir Japonijos kursuoja palyginti nedidelis vandeniliu varomas laivas.

„Labai daug dirbama, kad kaina būtų sumažinta. Labiausiai išvystyta šiuo metu, ko gero, yra amoniako kuro gamybos struktūra, nes amoniakas ilgai turėjo kitą paskirtį, buvo gaminamos trąšos, kiti produktai, dėl to jo gamybos apimtys buvo didelės“, - įvardijo P. Rapalis.

Pastaruoju metu plačiau naudojama suskystintųjų gamtinių dujų (SGD) alternatyva. Nors tai nėra atsinaujinantis kuras, tačiau, P. Rapalio teigimu, SGD naudojimas sumažina CO2 išmetimą iki 25 proc., lyginant su naftos degalais.

„Tokio sprendimo sumažinti CO2 emisiją iki 2050 metų tikrai neužteks, bet tai tarpinis variantas, vėliau pereinant prie biometano ar vandenilio“, - svarstė P. Rapalis.

Esminis faktorius, kodėl ieškoma aplinkai draugiškų sprendimų, yra klimato kaita. Visuose pramonės sektoriuose ieškoma būdų mažinti anglies dioksido išmetimą.

„Mano nuomone, laivyba yra tas sektorius, kuriame pasiekti pokyčių nėra paprasta.

Viena vertus, tai transportas, kita vertus, tai labai didelis ir didelės galios transportas. Pavyzdžiui, jei būtų norima, kad didieji laivai būtų varomi elektra, sunku įsivaizduoti, kokie turėtų būti akumuliatoriai ir iš kur reikėtų gauti tiek galios.

Sutinkama, kad tai yra problema, bet jai spręsti neužtenka vien laivų savininkų ar laivybos kaip pramonės šakos sprendimų. Reikalingas bendradarbiavimas su kuro gamintojais, tiekėjais, pervežėjais – reikia visos grandinės bendradarbiavimo“, - kalbėjo P. Rapalis.

Kokie alternatyvų skirtumai?

Vandenilio technologija, pasak pašnekovo, atrodo perspektyvi.

„Oksiduojamas vandenilis virsta vandeniu, procesas pakankamai švarus, tačiau sudėtingesni sprendimai yra tokio kuro saugojimas ir pervežimas. Tai turi būti arba labai didelio slėgio talpyklos, arba turi būti labai žema temperatūra. Dėl to jo saugojimo procesas tampa sudėtingas ir, be abejo, brangus.

Kol kas, kiek teko matyti prognozių, vandenilio kuras laikomas geru sprendimu nedidelių nuotolių laivybai, bet kol kas nematoma, kaip jį pritaikyti tolimiems, transatlantiniams reisams“, - pasakojo P. Rapalis.

Pašnekovo teigimu, kuras iš amoniako savo sudėtyje neturi anglies ir atitinkamai neturi tiesioginės anglies dioksido emisijos. Tačiau jis gaminamas nenaudojant atsinaujinančios energijos šaltinių, dėl to yra problema, kad emisija išlieka, tik kitoje gamybos grandinės vietoje.

Amoniako privalumas, palyginti su vandeniliu, yra paprastesnis saugojimas, didesnis pasiekiamumas. Tačiau jis kelia tam tikrų logistinių ir saugumo iššūkių.

„Jei turime didelį kiekį toksiškos medžiagos, o laivui kažkas atsitinka, ta medžiaga patenka į aplinką, gali būti nutekėjimas bunkeriavimo metu, gali nukentėti žmonės ir panašiai“, - pasakojo mokslininkas.

Kalbant apie biometaną, P. Rapalio teigimu, privalumas yra tai, kad jis gali pakeisti įprastas dujas be didesnių technologinių pakeitimų, bet kyla kitokių problemų – reikia didelio kiekio.

„Jei mes norime biometano turėti pakankamai ir jį pagaminti tvariu būdu, iš biologinių žaliavų, reiškia, reikia sunaudoti daug žaliavų ir didelių gamybos pajėgumų. Tad tokiam kurui sukurti reikia daug laiko ir investicijų. Tas procesas užtrunka“, - vardijo Klaipėdos universiteto mokslininkas.

Dar vienas alternatyva – anglies dioksido „sugaudymas“. Iš esmės tai reiškia, kad naudojamas įprastas kuras, bet stengiamasi išmetamąsias dujas surinkti, kad jos nepatektų į atmosferą.

„Tokiu atveju atsiranda klausimas, kur reikėtų kaupti, kaip gabenti tą sugaudytą anglies dioksidą. Šitos technologijos vystomos, teko matyti ir veikiančių prototipų pristatymus. Galbūt tokia alternatyva ateityje galėtų populiarėti, nes nereikėtų keisti kuro tiekimo logistikos grandinių, tiesiog atsirastų papildomos grandinės anglies dioksido transportavimui iš laivų į saugyklas“, - svarstė P. Rapalis.

Klaipėdoje – įvairūs tyrimai

Klaipėdos universiteto mokslininkai vykdo tyrimus, kuriais siekiama nagrinėti alternatyvaus kuro panaudojimo technologijas laivyboje, atsižvelgiant į reikalingus pokyčius, numatomus pasikeitimus, įvertinti aukščiau minėtus aspektus.

Šiuo metu vykdomas didelis projektas, kuriame dirbama ir su kitomis įstaigomis.

„Mes atstovaujame jūrai, Kauno technologijos universitetas vertina kelių, geležinkelių transportą, aviaciją“, - apie šiuo metu vykdomą tyrimą sakė P. Rapalis.

Anksčiau vykdyti mažesnės apimties tyrimai, kai alternatyvaus kuro galimybės buvo analizuojamos technologiškai, buvo kuriamas prototipas išmetamųjų dujų valymui – nagrinėtos sieros oksido pašalinimo iš išmetamųjų dujų galimybės.

„Anksčiau darbavomės projekte, kurio metu buvo nagrinėta technologija, kai išmetamosios dujos praleidžiamos pro tarsi vandens dušą, kuris išplauna sieros oksidą iš išmetamųjų dujų. Vanduo vėliau valomas ir arba išpilamas už borto, arba naudojamas uždaruose cikluose“, - prisiminė P. Rapalis.

Pasak pašnekovo, alternatyvaus kuro pritaikymą laivyboje jau daug metų nagrinėja Klaipėdos universiteto habil. dr. prof. Sergejus Lebedevas, kuris inicijavo nemažai eksperimentinių tyrimų, taip pat ir realiomis sąlygomis laivuose.

„Šioje srityje dirbame jau daug metų. Tai nepaprastai įdomūs ir aktualūs dalykai. Vis dėlto yra tam tikrų neapibrėžtumų, dėl kurių sunku pasakyti, kuria kryptimi bus pasirinkta eiti, ir kas nugalės alternatyvaus kuro lenktynėse.

Mano, kaip mokslininko, tikslas būtų padaryti viską, ką galiu, prisidėti, kad būtų pasiekti iškelti tikslai dėl vadinamosios nulinės anglies dioksido emisijos laivyboje, nors šis uždavinys tikrai nelengvas“, - sakė P. Rapalis.