Skenario untuk Jaringan Penawaran dan Permintaan untuk Amonia Hijau

FleetMon mendukung mahasiswa dan mitra penelitian dalam hal penyediaan data AIS untuk tujuan akademik. Pada tahun 2020, seorang Ph.D. mahasiswa dari Departemen Ilmu Teknik Universitas Oxford menghubungi kami untuk menerima data AIS tertentu untuk sebuah proyek tentang dekarbonisasi rute pelayaran penting.

Baca artikel tamu yang disediakan oleh Profesor René Bañares-Alcántara, Pembaca di Departemen Ilmu Teknik, Universitas Oxford.

Penawaran dan permintaan amonia hijau sebagai bahan bakar pengiriman

Ambisi IMO untuk memangkas setengah tingkat emisi GRK 2008 pada tahun 2050 hanya dapat dicapai dengan beralih ke bahan bakar non-fosil.  Amonia hijau – dihasilkan dari udara, air, dan energi terbarukan, semakin dianggap sebagai bahan bakar laut nol karbon yang paling cocok untuk pengiriman jarak jauh karena menawarkan keseimbangan yang menguntungkan antara nilai pemanasan, kepadatan energi volumetrik, dan suhu dan tekanan penyimpanan.  Dengan fasilitas produksi amonia hijau skala besar yang sedang dibangun dan berencana untuk memulai produksi pada pertengahan 2020-an, dinamika jaringan penawaran dan permintaan di masa depan (produksi, penyimpanan, dan distribusi) diselidiki dengan model untuk memilih pelabuhan pengisian bahan bakar mana yang awalnya harus dikonversi menjadi amonia hijau sehingga dapat meminimalkan biaya bahan bakar untuk armada kapal yang beroperasi di sepanjang layanan kontainer.  Dalam [Forbes, 2020] beberapa studi kasus seputar permintaan siklus pengiriman 36 Kapal Kontainer Ultra Besar (ULCV) yang beroperasi di sepanjang layanan Ocean Alliance FA3 yang bergabung dengan pelabuhan Shanghai dan Rotterdam dieksplorasi, beberapa hasilnya diterbitkan di [Nayak-Luke et al., 2021].  Amonia hijau dapat diangkut dalam jaringan menggunakan lima metode: pedalaman melalui pipa, kereta api, dan / atau HGV; dan lepas pantai oleh MGCs dan LGCs (lihat Gambar).

Penggunaan Data AIS

Data posisi AIS diperoleh dari FleetMon untuk sembilan pergerakan kapal selama 6 bulan (Jun–Des 2019) dengan resolusi 1 jam.  Dengan menggunakan data kapal AIS dan panggilan pelabuhan historis ini, model menghitung amonia yang dikonsumsi oleh ULCV antar pelabuhan.  Pertama, Speed Through Water (STW) kapal ditentukan dengan menghitung kecepatan ULCV relatif terhadap kecepatan laut (dari data meteorologi) pada garis bujur dan lintang kapal.  Data panggilan pelabuhan kapal AIS untuk masing-masing dari sembilan kapal mencatat pelabuhan yang dimasuki kapal, dengan waktu kedatangan dan keberangkatan mereka.  Himpunan data lengkap diverifikasi dengan memplot rute yang diambil dan melapisi vektor STW di setiap sampel posisi.  Kekuatan sesaat kapal diasumsikan konstan selama durasi sampel karena tidak ada data akselerasi yang direkam menggunakan sistem AIS.  Daya kemudian diubah menjadi energi dengan mengalikannya dengan interval waktu masing-masing.

Hasil

Hasilnya menyimpulkan bahwa Singapura, Antwerpen dan Malta (dari dua belas pelabuhan dipertimbangkan) akan menjadi pelabuhan yang optimal untuk dikonversi menjadi amonia hijau pada awalnya.  Pelabuhan-pelabuhan ini dapat dipasok menggunakan empat dari sembilan fasilitas produksi dalam jaringan: Cape Grim (Australia), Sonnblick (Austria), List (Denmark), dan Malin Head (Irlandia).  Dalam solusi optimal, permintaan amonia hijau secara keseluruhan adalah rata-rata 7.000 ton per hari dan akan menghemat total 795.780 ton emisi CO 2 untuk siklus yang diselesaikan oleh armada 36 kapal, yaitu pengurangan CO₂ sebesar 22.105 ton per siklus ULV.

Referensi

• [Forbes, 2020] C. Forbes.  "Kapal Tanpa Emisi untuk Pengiriman: Mengoptimalkan Jaringan Produksi, Distribusi, dan Bunkering Pelabuhan Amonia Hijau", laporan MEng in Engineering Science, University of Oxford, Juli 2020.
• [Nayak-Luke et al., 2021] R.M. Nayak-Luke, C. Forbes, Z. Cesaro, R. Banares-Alcantara, dan K.H.R. Rouwenhorst "Bab 8.  Aspek Tekno-Ekonomi dari Produksi, Penyimpanan, dan Distribusi Amonia" dalam Valera-Madinah A. dan R. Banares-Alcantara, "Techno-Economic Challenges of Green Ammonia as an Energy Vector", Elsevier, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-820560-0.00008-4, 2021.

Apakah Anda terlibat dalam proyek penelitian akademis yang mencari data AIS? Kunjungi Toko Data AIS baru kami atau kirimkan Permintaan Data pribadi Anda untuk mendapatkan akses ke Arsip Data AIS besar kami.