ENERGÍAS ALTERNATIVAS EN EL TRANSPORTE MARÍTIMO

 En: Transporte Marítimo

Como ya vimos en la entrada sobre la sostenibilidad en el transporte marítimo  uno de los puntos clave para el cambio en el sector está en los sistemas de propulsión de los buques. Como ya apuntaba una investigación de la Administración Nacional Océanica y Atmosfércia (NOAA) de Estados Unidos en 2016, los 15 buques cargueros más grandes del mundo emiten tanta polución como 760 millones de coches.

En JCV nos gusta mirar hacia el futuro y aprender de los mejores. Por ello, para saber más sobre las alternativas que se están investigando en propulsión de buques nos trasladamos hasta el IREC (Instituto de Investigación de la Energía de Cataluña) para conocerlas de primera mano.

El IREC está formado por más de 120 personas que trabajan en varios grupos de investigación, nosotros estuvimos con Marc Torrell y Gotzon Garcia, del grupo de nanoiónica y pilas de combustible en el que trabajan desde hace 8 años unas 25 personas. Actualmente están centrados en la investigación en pilas de combustible, generando tecnología propia y desarrollando materiales y pilas de combustible para generación de electricidad por ruta “gas to power” y electrolizadores para almacenamiento de energía en rutas “power to gas”; y participando en proyectos de demostración a nivel europeo. Como una aplicación de esta tecnología es la movilidad, conocen de primera mano los últimos avances en transporte marítimo.

Situación actual y transición energética

La transición que se espera a corto plazo es de los actuales combustibles fósiles a Gas Natural (GN) y en el futuro a Hidrógeno y pilas de combustibles.

¿Por qué de esta manera? El Gas Natural (o Gas Natural Licuado – GNL) se considera un combustible de transición ya que en su combustión genera CO2. Si la producción de GN se realiza con electricidad limpia se produce lo que se denomina “Net Zero Emissions”, es decir, que el CO2 que se emite al utilizar el GN como combustible se “compensa” con el que se ha capturado al producir ese GN. En cuestión de economía de escala el GN ya tiene infraestructura, madurez tecnológica y su implantación requiere un nivel de inversión bajo, de ahí que su implementación pueda realizarse en un corto periodo de tiempo.

El hidrógeno se puede utilizar como fuente de energía a través de una pila de combustible. Pero, ¿qué es una pila de combustible? Tal y como nos explica Marc una pila de combustible es un dispositivo electroquímico donde a través de reacciones químicas, el hidrógeno como combustible, genera electricidad. El residuo que se genera es agua, por lo que si el hidrógeno se genera de forma limpia, el proceso de generación de esa energía es limpia y sin emisión de residuos. Es decir, una alternativa para generar electricidad muy atractiva para un futuro de 0 emisiones.

Marc y Gotzon nos explican que la visión, al menos desde Europa, es que en movilidad (patinete, coche urbano, taxi, etc.) va a ser eléctrica, cuando hablamos de coche para grandes distancias, furgonetas, camiones, etc. si queremos ser verde, el futuro tiende a vehículos híbridos con pila de combustible (no el híbrido que conocemos ahora de combustible fósil). Para grandes buques y aviones no se prevé a medio o largo plazo el motor eléctrico, lo que se plantea son biocombustibles o combustibles sintéticos, generados a partir de hidrógeno y captura de CO2, un queroseno “near-zero emissions”, que aunque emita CO2 será mucho más limpio que los combustibles de origen fósil. También están sobre la mesa otros combustibles sintéticos (Metanol, DME, etc.), que tendrían una transición más fácil ya que no hay que modificar el sistema de propulsión del buque.

 

MARPOL: Convenio internacional para prevenir la contaminación por los buques

La IMO (International Maritime Organization) ha regulado que para 2020 las emisiones de Azufre de los buques tiene que ser de 0,5% en lugar del 3,5% actual. Pero, ¿Es suficiente? “Es una medida paliativa que acota únicamente las emisiones de azufre,  sin limitar otros contaminantes como los óxidos de nitrógeno por ejemplo” nos comenta Gotzon. A lo que Marc añade “Cambiar el modelo energético de hoy para mañana a cero emisiones es complicado, necesitamos combustibles y medidas de transición para poder actuar inmediatamente.” El Azufre es uno de los primeros puntos a tratar porque históricamente los combustibles fósiles del sector marítimo son muy sucios y emiten mucho Azufre. Para cumplir con la regulación de la IMO sobre las emisiones de Azufre solo sería necesario modificar el combustible a Gas Natural, un cambio que a nivel de costes es asumible porque el buque puede seguir usando el mismo motor. Ambos consideran que es un paso importante que se haya regulado algo así a nivel mundial pero hay que tener en cuenta que lo único que se reduce es la emisión de Azufre, el resto de gases contaminantes y perjudiciales para la salud (NOx, materia particulada, CO2, etc.) se sigue emitiendo. A este respecto otros actores del sector, como los puertos, están tomando medidas para la reducción de, por ejemplo, los NOx (óxidos de Nitrógeno), sobre los que existe mucha preocupación para la salud pública.

Proyectos actuales

Según nos cuenta Gotzon, responsable de la parte marítima del grupo, en cuanto a grandes buques portacontenedores, actualmente no hay ningún proyecto en desarrollo que incluya Hidrógeno como combustible de propulsión. Los proyectos pilotos que hay actualmente son para tránsitos cortos, como en los fiordos de Noruega, pero para grandes distancias no hay proyectos en Europa actualmente. No obstante nos cuentan que, por ejemplo, hay una compañía de cruceros que está participando en reuniones europeas en temas de Hidrógeno y Pilas de Combustible, ya que están interesados en cambiar su modelo de negocio antes la presión social, como indica Marc “si cambio el crucero a 0 emisiones, ¿Cuánta gente se entera? ¿y si cambio el que lleva contenedores? El llamado “greenwashing” hace que algunas companías empiecen a cambiar sus políticas energéticas y de emisiones.”

Cada vez hay más proyectos europeos financiados para el desarrollo de buques con propulsión en base a pilas de combustible de hidrógeno en el transporte marítimo, como puede ser el proyecto FLAGSHIPS

Perspectivas de futuro

Las expectativas de futuro de nuestros expertos son cautelosas, ya que se espera que Europa para el 2030 o 2050 consiga reducir las emisiones pero a la hora de analizar las emisiones mundiales el escenario puede ser muy diferente y menos esperanzador. “Es más fácil que se realice una legislación regional o europea conjunta, pero a nivel mundial es mucho más complicado” apunta Marc, a lo que Gotzon añade “depende de las regulaciones y las normativas regionales, por ejemplo, en Noruega en 2026 se prohibirá la entrada de cualquier embarcación con combustible fósil en los fiordos Noruegos”. En cualquier caso, lo que los expertos ven claro es que sin regulación por parte de las autoridades competentes (desde normativas europeas, políticas portuarias, o políticas regionales, por ejemplo) e incluso intervencionismo por parte de la Administración, el cambio a combustibles más sostenibles no se realizará de forma espontánea. Así mismo, consideran que el mejor escenario para 2050 es el de los combustibles sintéticos, cero emisiones consideran muy difícil para grandes buques y aviación.

No obstante, parece que comienza a haber cambios en el sector. CMA CGM Group ya está haciendo pruebas de aprovisionamiento de Gas Natural Licuado a través de Containerships y ha anunciado la puesta en marcha de 20 buques propulsados por GNL para 2022.
http://www.containershipsgroup.com/news/company-news/first-simops-europe.
Maersk por otra parte, también está realizando un proyecto piloto con biodiesel https://www.maersk.com/news/articles/2019/06/20/maersk-to-offer-customers-carbon-neutral-transport

Como veis, queda mucho por hacer y desde JCV ¡estaremos aquí para contároslo! Muchas gracias a IREC por poner a nuestro alcance todo su conocimiento.

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