水素ばら積み貨物船、バッテリー駆動のコンテナ船
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温室効果ガスと汚染物質の排出削減を求める圧力は海運業界にも及んでいる。 電気、天然ガス、水素を燃料とする最初の施設はすでに建設中です。
海上輸送は温室効果ガス排出量の 3,5 ～ 4%、主に二酸化炭素、およびさらに多くの汚染の原因であると推定されています。 汚染物質の世界的な排出を背景に、船舶は窒素酸化物の 18 ～ 30% と硫黄酸化物の 9% を「生成」します。
空気中の硫黄が形成される 酸性雨作物や建物を破壊するもの。 硫黄の吸入の原因 呼吸器系の問題そしてさらに増加する 心臓発作のリスク。 船舶用燃料は通常、原油の重質留分です（1）、硫黄含有量が高い。
欧州環境保護団体「Seas in Risk」の広報担当者アイリーン・ブルーミング氏は言う。
海運技術会社 Flexport の Nerijus Poskus 氏と同様です。
1. 従来の重燃料船舶用エンジン
2016年、国連と国際海事機関（IMO）は、温室効果ガスと汚染物質の許容排出量を削減するための法律の導入を決定した。 陸地に近い船舶からの硫黄汚染の量に大幅な制限を課す規則が、2020年2050月から船主に施行される。 IMOはまた、海運業界は50年までに年間温室効果ガス排出量をXNUMX％削減する必要があると示唆している。
新しい排出目標や規制に関係なく、海上輸送の生態系を根本的に変える可能性のあるソリューションが世界中ですでに開発または提案されています。
水素フェリー
燃料電池メーカーのブルーム・エナジーはサムスン重工業と協力して水素燃料船の開発に取り組んでいるとブルームバーグが最近報じた。
Bloom Energy の戦略的市場開発担当副社長である Preeti Pande 氏は、同社への声明で次のように述べています。
これまで、Bloom 製品は建物やデータセンターに電力を供給するために使用されてきました。 セルには土が充填されていましたが、現在は水素を貯蔵できるようになりました。 従来のディーゼル燃料と比較して、温室効果ガスの発生が大幅に少なく、すすやスモッグが発生しません。
船主自らがクリーン推進技術への移行を宣言している。 世界最大のコンテナ輸送会社マースクは2018年、2050年までに事業の脱炭素化を目指すと発表したが、どのように実現するかは明らかにしなかった。 成功するには、新しい船、新しいエンジン、そして何よりも新しい燃料が必要であることは明らかです。
よりクリーンで環境に優しい輸送用燃料の探索は現在、液化天然ガスと水素という 2014 つの実行可能な選択肢を中心に展開されています。 XNUMX年に米国エネルギー省のサンディア国立研究所が行った研究では、XNUMXつの選択肢のうち水素がより有望であることが判明した。
サンディアの研究者レナード・クレバノフは、現代の船舶が化石燃料を使用する代わりに水素燃料電池で動力を供給できるかどうか、当時の同僚ジョー・プラットと分析を始めた。 彼らのプロジェクトは、サンフランシスコ湾のフェリー運営者が自社の船団を水素に転換できないかエネルギー省に問い合わせたときに発足しました。 水素燃料電池技術は何十年も前から存在していましたが、当時は誰もそれを船舶で使用することを考えていませんでした。
両科学者は細胞の利用が可能であると確信していましたが、もちろん、そのためにはさまざまな困難を克服する必要がありました。 生成されるエネルギー単位あたり 従来のディーゼル燃料に比べて約XNUMX倍の液体水素を含有します。 多くの技術者は、船に十分な燃料がないのではないかと心配しています。 同様の問題は、水素の代替品である液化天然ガスにも存在しますが、液化天然ガスにはそのようなゼロエミッションレベルはありません。
2. オークランド造船所で最初の水素フェリーを建設。
一方で、水素燃料の効率は従来燃料のXNUMX倍にとどまり、実際には XNUMX倍必要ですXNUMXつではありません。 さらに、水素推進システムは従来の船舶用エンジンよりもはるかにかさばりません。 そこでクレバノフ氏とプラット氏は最終的に、既存の船のほとんどを水素に転換することが可能であり、新しい燃料電池船を建造するのがさらに簡単になるだろうとの結論に達した。
2018年、プラット氏はサンディア研究所を離れ、ゴールデン・ゲート・ゼロ・エミッション・マリン社を共同設立した。同社は水素フェリーの詳細な計画を策定し、パイロットプロジェクトに資金を提供するためにカリフォルニア州に3万ドルの寄付を説得した。 カリフォルニア州オークランドの造船所では現在、このタイプの最初のユニットの建設作業が進行中です（2）。 この旅客フェリーは今年末までに完成予定で、米国初の動力船となる。 この装置はサンフランシスコのベイエリアを横断して乗客を輸送し、その地域を調査するために使用され、サンディア国立研究所のチームは装置の全長に沿って調査する予定です。
ノルウェーのイノベーション
ヨーロッパでは、ノルウェーは代替推進力を備えた海洋施設の分野における革新で知られています。
2016年、船主のザ・フィヨルドは、Brødrene Aa製のVision of the fjordsハイブリッドエンジンを使用して、ノルウェー中西部のフロムとグドヴァンゲン間の定期航路を開始しました。 Brødrene Aa のエンジニアは、フィヨルドのビジョンを構築した経験を活かして、有害な排出物を出さずにフィヨルドの未来を構築しました。 このほぼ 585 気筒のエンジンには、16 馬力の電気モーターが 20 つ装備されていました。 毎日。 グラスファイバー製の双胴船は同時に最大 XNUMX 人の乗客を乗せることができ、速度は XNUMX ノットです。 特に注目すべきは、デバイスを駆動するバッテリーの充電時間で、わずかXNUMX分です。
2020 年には、自動運転の電気コンテナ船がノルウェー海域に入る予定です - ヤラ・ビルケランド。 船のバッテリーに電力を供給する電力は、ほぼすべて水力発電所から供給されます。 昨年、AABは輸送部門と旅客部門でのケージの使用についてノルウェー研究センターと協力する計画を発表した。
専門家は、海事産業を代替的でより環境に優しいソリューションに切り替えるプロセスが重要であると強調しています（3）何年も続きます。 船舶のライフサイクルは長く、業界の慣性は、縁まで積んだ数十万メートルにも劣りません。
