A avut loc prima alimentare din lume cu amoniac de la o navă la alta, în pregătirea industriei maritime de a trece la acest combustibil

Amoniacul are o ascensiune extraordinară în ultimii doi ani în industria maritimă, după ce marile companii din domeniu au fomat o asociaţie şi au ajuns la concluzia că acest tip de combustibil e cel care le poate permite să se conformeze trecerii la propulsie cu zero CO2, rămânând totodată fezabil pentru stocare şi transportare în rezervoare pentru cursele de distanţe lungi, spre deosebire de hidrogen, care are nevoie de temperatura de -253 grade Celsius pentru a rămâne lichid. Ieri publicam un articol amplu despre cea mai mare fabrică din lume de producţie a hidrogenului construită în China, unde întreg hidrogenul produs din energie regenerabilă va fi folosit drept materie primă pentru a produce amoniac şi metanol, iar azi aflăm că lângă strâmtoarea Gibraltar a avut loc şi prima alimentare din lume cu amoniac de la o navă la alta, în largul mării.

Alimentarea experimentală a fost făcută de compania elveţiană Trafigura, iar în procesul de alimentare au fost transferaţi de o navă pe alta 6.000 metri cubi de amoniac, furnizat de CF Industries, fiind produs la cea mai mare fabrică de amoniac din lume, Donaldsonville. Această fabrică produce anual peste 4,3 milioane tone de amoniac, însă doar o foarte mică parte din această producţie e amoniacul verde, produs exclusiv pe baza hidrogenului generat prin electroliza apei cu electricitate din surse regenerabilă şi azotul din aer. Marea majoritate a acelui amoniac e produs din gaz natural, aşa cum se producea aproape tot amoniacul în lume până acum, inclusiv cel necesar producţiei de fertilizanţi agricoli.

Ei bine, marea provocare a industriei maritime nu e să folosească acest amoniac produs din gaz natural, pentru că astfel doar ar schimba forma prin care se produc emisii şi ar miza oricum pe o resursă finită a gazului natural. Doar dacă amoniacul e verde, adică produs prin procese regenerabile, combustia lui în nave se lasă cu zero emisii de CO2, la fel ca şi întreg procesul de producţie. În articolul de ieri am explicat cu multe detalii cum se fabrică acest amoniac verde.

Amoniacul are şi mari provocări ce-l însoţesc, însă. El e un combustibil ecologic doar dacă arde exact la temperatura de 630 grade Cesius şi la presiunea corectă, pentru că atunci nu rămân reziduuri în aer şi nu se formează oxizi de azot, deci noxe. De asemenea, după cum aflam din reportajul nostru din Danemarca, de la prima centrală din lume cu o pompă de căldură imensă ce funcţionează pe bază de CO2 drept refrigerant în loc de amoniac, având apa de mare drept sursă, alegerea agentului de refrigerare a fost făcută astfel, pentru că orice scurgere de amoniac în apa de mare e foarte toxică pentru toate vietăţile maritime. Deci, aceeaşi problemă e valabilă şi pentru folosirea amoniacului drept combustibil pentru nave, impunând măsuri imense de precauţie pentru a preveni orice scurgere, mai ales că amoniacul e şi o substanţă deosebit de corozivă.

Foto: Cele două nave între care s-a efectuat transferul de amoniac acum

Tocmai de asta, o operaţiune de a alimenta în larg o navă cu amoniac, după principiul alimentării în zbor a avioanelor, necesită multiple măsuri de protecţie şi precauţie, iar inginerii elveţieni spun că au asigurat multiple niveluri de siguranţă şi protecţie.

De ce ar fi nevoie ca o navă să fie alimentată cu amoniac în larg, şi nu în port? Pentru că în prezent foarte puţine porturi din lume au terminale capabile să alimenteze cu amoniac, iar construcţia lor ar fi încetinită de aceleaşi măsuri de siguranţă sporite, pentru a preveni scurgerile şi coroziunea. Iar asemenea nave mobile cu amoniac la bord ar putea servi drept cisterne de alimentare la o etapă iniţială, grăbind adopţia amoniacului drept combustibil în industria transporturilor maritime.

Şi dacă ar fi să ne întrebăm cât mai durează până vor exista nave care pot fi propulsate de amoniac, cei mai mari producători de motoare navale din lume au lansat deja în ultimii ani câte minim 1 motor pe amoniac, iar unii din ei şi câte 4-6 motoare, iar aici ne referim şi la WinGD, şi la MAN Energy Solutions şi la Wartsila.

Foto: Primul motor naval în 4 timpi din lume care funcţionează cu amoniac, produs de Wartsila

Transferul de amoniac de acum a avut loc între două nave ce nu-l folosesc încă drept combustibil, aşa că în final amoniacul ajuns pe nava receptoare va fi livrat unei fabrici de fertilizatori, dar era important să se testeze şi demonstreze dacă un asemenea transfer de amoniac de pe o navă pe alta poate avea loc în larg în siguranţă. Şi acest transfer a avut loc acum cu succes, lângă Ceuta, în apropiere de strâmtoarea Gibraltar.

Elveţienii de la Trafigura spun că doar ei au în operare 400 de nave, compania fiind una din cele care susţinere trecerea la amoniac în industrie şi chiar a finanţat dezvoltarea primului motor naval din lume în doi timpi cu amoniac, dezvoltat de MAN Energy Solutions, despre care noi scriam ceva timp în urmă.

Foto: Noul motor MAN în doi timpi, care foloseşte amoniac în rol de combustibil

Prin urmare, ceea ce vedem acum nu sunt doar nişte elaborări teoretice sau nişte experimente de viabilitate. Sunt etape clare pe care industria maritimă e determinată să le treacă pentru a demonstra siguranţa amoniacului în rol de combustibil maritim, ca apoi să poată avea loc şi marea trecere la amoniac.

De ce ar vrea industria maritimă să treacă la amoniac? În primul rând pentru că e impusă să reducă enorm de mult emisiile uriaşe de CO2 pe care le generează în prezent prin navele ce operează cu păcură şi combustibil mari sau gaz natural. Şi pentru că e impusă, au trebuit analizate diverse soluţii, pentru a o identifica pe cea viabilă şi la nivel de ecologie, şi la nivel de economie. Propulsia electrică şi bateriile nu sunt fezabile la distanţe lungi deocamdată, pentru că nava şi-a consuma prea mult din sarcina utilă. Hidrogenul ar putea fi parţial, dar acesta necesită fi volume imense de stocare în formă de gaz, fie rezervoare pentru stocare lichidă şi sisteme criogenice consumatoare de cantităţi uriaşe de energie pentru a menţine -253 grade Celsius, de cât are nevoie hidrogenul pentru a rămâne lichid. Amoniacul, însă, poate fi menţinut în stare lichidă la doar -33 grade Celsius, cu energie minimă dacă rezervoarele sunt izolate termic bine.

Amoniacul verde nu e mai ieftin decât dieselul, cu siguranţă, însă aşa cum arătam în articolul de ieri, producţia unui kilogram de amoniac verde necesită până la maxim 15 kWh de electricitate, ceea ce la un preţ internaţional mediu de 0,15 dolari/kWh ar însemna 2,25 dolari/kg în aceste costuri. Prin urmare, amoniacul verde va costa de vreo 3 ori mai mult decât amoniacul standard, şi probabil de cel puţin vreo 2 ori mai scump decât combustibilul marin actual pe bază de diesel, însă evitarea amenzilor şi beneficiile de mediu ar fi uriaşe. Iar dacă-l comparăm cu costurile gazului LNG, mult mai volatile, atunci amoniacul produs din electricitate regenerabilă, mai ales dacă se ajunge la scara mare dorită, poate deveni şi mai competitiv, mai ales că 1 kg de amoniac în greutate înseamnă cam 1,3 metri cubi în volum.