Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Skibsfartsindustrien har brug for et alternativ til fossile brændstoffer, men hvilket?

Skibsfartsindustrien er ansvarlig for en betydelig del af de globale drivhusgasemissioner, og der er et presserende behov for at gå over til alternative brændstoffer for at mindske dens miljøpåvirkning. Adskillige alternative brændstoffer er ved at blive udforsket og udviklet til brug i shippingindustrien, hver med sine fordele og udfordringer. Her er nogle af de førende kandidater:

1. Flydende naturgas (LNG):

- LNG er et renere brændende brændstof sammenlignet med traditionel svær brændselsolie, hvilket reducerer emissioner af svovloxider (SOx), nitrogenoxider (NOx) og partikler.

- Mange nybyggerier anvender allerede LNG som overgangsbrændstof på grund af dets tilgængelighed og eksisterende infrastruktur.

- Den største udfordring med LNG er, at det stadig er et fossilt brændstof, og dets produktion og transport kan også bidrage til emissioner.

2. Biobrændstoffer:

- Biobrændstoffer er afledt af vedvarende kilder såsom planteolier, animalsk fedt eller alger.

- De giver mulighed for betydelige emissionsreduktioner, herunder drivhusgasser (GHG), SOx og NOx.

- Udfordringerne omfatter dog begrænset tilgængelighed, højere produktionsomkostninger og bekymringer om skovrydning.

3. Brint:

- Brint er et nul-emissionsbrændstof, når det produceres fra vedvarende kilder som vind- eller solenergi.

- Det giver høj energitæthed og kan bruges i brændselsceller til at producere elektricitet.

- Infrastrukturudvikling, lagring og sikkerhed er væsentlige udfordringer, der hindrer den udbredte anvendelse af brint i skibsfarten.

4. Methanol:

- Methanol kan fremstilles fra forskellige kilder, herunder naturgas, kul eller biomasse.

- Det er mindre forurenende end traditionelle brændstoffer og kan bruges i konventionelle motorer eller brændselsceller.

- Mens dens energitæthed er lavere end traditionelle brændstoffer, er methanol lettere at håndtere og opbevare sammenlignet med brint.

5. Ammoniak:

- Ammoniak er et rent brændende brændstof, der ved forbrænding giver ingen direkte emissioner.

- Det har en høj energitæthed og kan produceres fra vedvarende kilder som brint og nitrogen.

- Udfordringerne med ammoniak omfatter toksicitet, udvikling af infrastruktur og effektive forbrændingsteknologier.

6. Batteri-Elektrisk:

- Batteri-elektriske fremdriftssystemer er afhængige af lagret elektrisk energi til at drive skibets motorer.

- De producerer nul-emissioner under drift og giver mulighed for betydelige energibesparelser.

- Begrænsninger af batteriteknologi, høje omkostninger og behov for genopladning af infrastruktur er barrierer for udbredt anvendelse.

Det optimale alternative brændstof til skibsfartsindustrien vil afhænge af forskellige faktorer, herunder skibstype, størrelse, driftsprofil, brændstoftilgængelighed, teknologisk modenhed, infrastruktur og omkostningseffektivitet. En kombination af forskellige brændstoffer og teknologier kan være nødvendig for at opnå en væsentlig dekarbonisering i den maritime sektor.

Fortsat forskning, udvikling og investering er afgørende for at fremskynde overgangen til renere brændstoffer og teknologier i shippingindustrien. Samarbejde mellem interessenter, herunder rederier, brændstofproducenter, forskere og politiske beslutningstagere, er afgørende for at overvinde udfordringer og lette en vellykket implementering af bæredygtige alternative brændstoffer.