Είναι ο τομέας της ναυτιλίας σε καλό δρόμο για την επίτευξη των κλιματικών στόχων;

FleetMon υποστηρίζει τους ερευνητές του ETH να βρουν την απάντηση.

Η καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής απαιτεί δράση σε όλους τους τομείς. Η διεθνής ναυτιλία αντιμετωπίζει την πρόκληση της μεγάλης διάρκειας ζωής των πλοίων σε σύγκριση με άλλους τρόπους μεταφοράς. Οι αποφάσεις σχετικά με τους φορείς ενέργειας και τις τεχνολογίες πρόωσης που λαμβάνονται τώρα έχουν μακροχρόνιο αντίκτυπο στις εκπομπές του τομέα. 

Μια ερευνητική ομάδα στο Ινστιτούτο Ενεργειακής Τεχνολογίας του ETH Zürich με επικεφαλής τον καθηγητή Δρ Κωνσταντίνο Μπουλούχο ανέπτυξε ένα μοντέλο κύκλου εργασιών στόλου για τον τομέα της ναυτιλίας για την εκτίμηση των μελλοντικών εκπομπών CO2 έως το 2050. Με αυτόν τον τρόπο, οι εκπομπές CO2 των υπαρχόντων πλοίων και των νέων πλοίων που εισέρχονται στον στόλο αποδίδουν ετήσια στοιχεία εκπομπών. Ωστόσο, μέχρι πρόσφατα, ένα κομμάτι παζλ που έλειπε για τέτοια μοντέλα ήταν πόσο καιρό τα υπάρχοντα πλοία θα εξακολουθούν να βρίσκονται σε υπηρεσία. Τα ελλιπή ή απαγορευτικά δαπανηρά δεδομένα εμπόδισαν τις αναλύσεις σχετικά με αυτό το θέμα.

Αυτό το ερευνητικό κενό έχει πλέον κλείσει στο ETH Ζυρίχης. Στο πλαίσιο του διδακτορικού προγράμματος του M.Sc. Maximilian Held, έχει αναπτυχθεί μια νέα μέθοδος για την εκτίμηση των ποσοστών επιβίωσης των πλοίων που απαιτεί σημαντικά λιγότερη εισαγωγή δεδομένων.

Στο πλαίσιο αυτού του έργου, ο M.Sc. Boris Stolz (ETH Ζυρίχης) ξεκίνησε μια συνεργασία με τον Δρ Jan Hoffmann από τη Διάσκεψη των Ηνωμένων Εθνών για το Εμπόριο και την Ανάπτυξη. Ο Δρ Hoffmann ηγείται της έκθεσης "Review of Maritime Transport" που παρέχει ετήσια στατιστικά στοιχεία και πληροφορίες για την αγορά σχετικά με τον παγκόσμιο ναυτιλιακό τομέα. Εφάρμοσε τον αλγόριθμο που δημιουργήθηκε στο ETH Zürich σε ανεπεξέργαστα δεδομένα από την Clarksons Research Services και διαπίστωσε ότι η μέση διάρκεια ζωής των πλοίων διαφέρει σημαντικά ανάλογα με τον τύπο του πλοίου. Ενώ τα πετρελαιοφόρα έχουν μέση διάρκεια ζωής περίπου 24 χρόνια, τα οχηματαγωγά και τα επιβατηγά πλοία έχουν διάρκεια ζωής έως περίπου 40 χρόνια. Διαπίστωσαν επίσης ότι τα μεγαλύτερα πλοία έχουν συνήθως μικρότερη διάρκεια ζωής.

Η τροφοδότηση αυτών των νέων πληροφοριών στο μοντέλο εναλλαγής του στόλου τους αποκάλυψε ότι πολλά πλοία του τρέχοντος στόλου θα εξακολουθούν να βρίσκονται σε υπηρεσία τις επόμενες δεκαετίες. Το εύρος αυτό εκτείνεται από το 19% του τρέχοντος στόλου πλοίων μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων έως το 58% όλων των υπεράκτιων πλοίων ανεφοδιασμού που εξακολουθούν να βρίσκονται σε υπηρεσία έως το 2040. Αυτό συνεπάγεται υψηλές δεσμευμένες (κλειδωμένες) εκπομπές του υφιστάμενου στόλου πλοίων. Ακόμη και αν όλα τα νεότευκτα πλοία από το 2020 και μετά θα κινούνταν με καύσιμα με ουδέτερο ισοζύγιο άνθρακα, μόνο ο υφιστάμενος στόλος πλοίων θα υπερβεί τον προϋπολογισμό άνθρακα του 1,5°C, δηλαδή τις επιτρεπόμενες εκπομπές για να συμβιβαστεί ο τομέας της ναυτιλίας με τον στόχο του περιορισμού της υπερθέρμανσης του πλανήτη στον 1,5°C. Θα χρειαστούν και άλλα μέτρα μείωσης των εκπομπών CO2, όπως μετασκευές, αναμεμειγμένο ντίζελ με ουδέτερο ισοζύγιο άνθρακα, ή λειτουργικά μέτρα όπως ο αργός ατμός για να καλυφθεί αυτό το χάσμα. Πρωτίστως, ωστόσο, θα απαιτηθεί ταχεία μετάβαση σε φορείς ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Οι ερευνητές του ETH παρουσίασαν τις γνώσεις τους σχετικά με τη διάρκεια ζωής των πλοίων και τις διαφορετικές τεχνολογικές διαδρομές στο 7ο Διεθνές Συμπόσιο για τις Επιχειρήσεις Πλοίων, τη Διαχείριση και τα Οικονομικά. Επί του παρόντος, αυτά τα σενάρια εκπομπών αποτελούν μόνο ένα πρώτο βήμα στην έρευνά τους. Στο μέλλον, δεδομένα AIS και χαρακτηριστικών πλοίου από FleetMon θα επιτρέψει τη βελτίωση αυτών των προσεγγίσεων πρώτης τάξης.

Κατεβάστε την πρωτότυπη εργασία του συνεδρίου για να μάθετε περισσότερα.