Wartsila a creat o nouă versiune a celui mai eficient motor cu ardere internă din lume, care atenuează cu 41% problema emisiilor navelor mari, care operează cu LNG

Multă vreme, motoarele navale care operau pe bază de gaz natural lichefiat (LNG) erau prezentate drept o alternativă mult mai ecologică faţă de navele care erau propulsate de motoare diesel care ardeau combustibil marin vâscos, cu multă sulfură în el. Şi e adevărat că emisiile produse de un motor naval cu LNG sunt mult mai curate decât cele ale unui motor cu combustibil clasic, or, gazul LNG este în esenţă acelaşi gaz metan CH4, iar la interacţiunea cu oxigenul din atmosferă la ardere, principalii produşi rezultaţi erau CO2-ul şi vaporii de apă. Totuşi, în timp s-a observat şi o problemă a unui produs adiacent la aceste motoare.

E vorba de gazul metan nears, care e emis prin ţevile de eşapament. Fiind vorba de motoare uriaşe, acestea pot fi eficient în combustie, însă din toate emisiile, un procent foarte mic e compus şi din gaz metan care nu a fost ars în combustie şi care e emis în atmosferă. Cantităţile pot părea insignifiante, însă efectul de seră a gazului metan e de 28 ori mai mare decât al CO2-ului, deci şi o cantitate foarte mică procentual poate avea efecte nedorite, mai ales la scara unui motor naval mare.

Foto: Măsurătorilor de emisii de gaz nears au loc de obicei cu camere cu infraroşu, adaptate să recunoască metanul, nu temperatura ridicată

În ultimii ani, s-au făcut câteva studii în care au fost monitorizate emisiile acestor nave şi s-a confirmat că toate cazurile există asemenea emisii reziduale, iar producătorilor de motoare le-a fost recomandat să găsească soluţii pentru a le minimiza. Finlandezii de la Wartsila, unii din cei mai mari producători de motoare navale din lume, au început modernizarea cu familia de motoare Wartsila 31, cea care deţine în prezent recordul mondial la randamentul de combustie printre toate motoarele cu ardere internă din lume, record şi parametri despre care scriam detaliat într-un alt articol.

La bază a fost luată versiunea Wartsila 31DF, unde DF înseamnă dual fuel, motorul fiind capabil să opereze şi pe LNG, şi pe combustibil diesel. Inginerii finlandezi au aplicat corecţii de precizie a momentului de combustie şi a injectării gazului în cilindri, iar astfel au reuşit să reducă emisiile de metan cu 56% în cazul forţei de propulsie ajustate la 50%, iar emisiile de NOx au fost reduse cu 86%. Media de toate diapazoanele de lucru realist a motorului a dat un rezultat de reducere a emisiilor de metan cu 41%. Şi asta în comparaţie cu motorul care avea deja recordul pentru cel mai eficient şi mai puţin poluant de pe piaţă!

Pentru a se asigura că rezultatele sunt realiste, au fost testate câteva nave care operează în condiţii similare, şi doar una din ele a avut motorul modificat. Iar măsurările, la care a fost invitată şi o parte terţă de monitorizare a emisiilor în domeniul naval, au confirmat că îmbunătăţirile sunt considerabile, de 41% în medie. Prin urmare, finlandezii au decis că vor aplica aceste soluţii inginereşti pentru întreaga familie Wartsila 31, iar combustibilul ars şi mai plenar decât până acum va aduce teoretic şi un plus adiţional în randamentul record al acestui motor naval.

Fireşte, experienţa acestor modificări va fi transpusă ulterior şi altor modele de motoare navale. Iar reglementările din industrie îi vor impune şi pe ceilalţi producători să găsească soluţii similare pentru a minimiza aceste emisii, cât timp motoarele cu combustie pe gaz mai sun admise în sectorul naval şi nu sunt înlocuite total cu soluţii mai noi, precum amoniacul verde, despre care vorbeam acum o săptămână.