Yeşil Amonyak için Arz ve Talep Ağı Senaryoları

FleetMon akademik amaçlar için AIS verileri sağlama konusunda öğrencileri ve araştırma ortaklarını desteklemektedir. 2020 yılında, Oxford Üniversitesi Mühendislik Bilimi Bölümü'nden bir doktora öğrencisi, önemli nakliye rotalarının karbonsuzlaştırılmasıyla ilgili bir proje için belirli AIS verilerini almak üzere bize ulaştı.

Oxford Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Bölümü'nde Okuyucu Profesör René Bañares-Alcántara tarafından sağlanan konuk makaleyi okuyun.

Nakliye yakıtı olarak yeşil amonyak arz ve talebi

IMO'nun 2050 yılına kadar 2008 sera gazı emisyon seviyelerini yarıya indirme hedefine ancak fosil olmayan yakıtlara geçişle ulaşılabilir. Hava, su ve yenilenebilir enerjiden üretilen yeşil amonyak, ısıtma değeri, hacimsel enerji yoğunluğu ve depolama sıcaklığı ve basıncı arasında uygun bir denge sunduğundan, uzun mesafeli deniz taşımacılığı için en uygun sıfır karbonlu deniz yakıtı olarak giderek daha fazla kabul görmektedir. Büyük ölçekli yeşil amonyak üretim tesislerinin inşa edilmesi ve 2020'lerin ortalarında üretime başlamasının planlanmasıyla birlikte, gelecekteki arz ve talep ağlarının (üretim, depolama ve dağıtım) dinamikleri, bir konteyner servisi boyunca çalışan bir gemi filosu için yakıt maliyetlerini en aza indirmek amacıyla başlangıçta hangi yakıt ikmal limanlarının yeşil amonyağa dönüştürülmesi gerektiğini seçmek için bir modelle araştırılmıştır. Forbes, 2020]'de, Şangay ve Rotterdam limanlarını birleştiren Ocean Alliance FA3 hizmeti boyunca faaliyet gösteren 36 Ultra Büyük Konteyner Gemisinin (ULCV) nakliye döngüsü talebi etrafında çeşitli vaka çalışmaları araştırılmış, sonuçların bir kısmı [Nayak-Luke ve diğerleri, 2021]'de yayınlanmıştır. Yeşil amonyak ağda beş yöntem kullanılarak taşınabilir: boru hattı, demiryolu ve/veya HGV'ler ile iç kesimlerde; MGC'ler ve LGC'ler ile açık denizlerde (bkz. Şekil).

AIS Verilerinin Kullanımı

AIS konum verileri FleetMon adresinden 6 ay boyunca (Haziran-Aralık 2019) dokuz gemi hareketi için 1 saatlik çözünürlükle elde edilmiştir. Bu geçmiş AIS gemi ve liman uğrak verilerini kullanan bir model, limanlar arasında bir ULCV tarafından tüketilen amonyağı hesaplamaktadır. İlk olarak, gemilerin Sudaki Hızı (STW), geminin boylam ve enlemindeki okyanus hızına (meteorolojik verilerden) göre ULCV'nin hızı hesaplanarak belirlenmiştir. Dokuz geminin her biri için AIS gemi Liman çağrıları verileri, varış ve ayrılış zamanlarıyla birlikte gemilerin girdiği limanları kaydetmiştir. Tüm veri seti, alınan rota çizilerek ve her konum örneğindeki STW vektörünün üzerine bindirilerek doğrulanmıştır. AIS sistemi kullanılarak ivme ile ilgili herhangi bir veri kaydedilmediği için geminin anlık gücünün bir örnek süresince sabit olduğu varsayılmıştır. Güç daha sonra ilgili zaman aralığıyla çarpılarak enerjiye dönüştürülür.

Sonuçlar

Sonuçlar, Singapur, Antwerp ve Malta 'nın (dikkate alınan on iki liman arasından) başlangıçta yeşil amonyağa dönüştürmek için en uygun limanlar olacağı sonucuna varmaktadır. Bu limanlar, ağdaki dokuz üretim tesisinden dördü kullanılarak tedarik edilebilir: Cape Grim (Avustralya), Sonnblick (Avusturya), List (Danimarka) ve Malin Head (İrlanda). Optimum çözümde, toplam yeşil amonyak talebi günde ortalama 7.000 tondur ve 36 gemilik bir set tarafından tamamlanan bir döngü için toplam 795.780 ton_CO2 emisyonu tasarrufu sağlayacaktır, yani ULCV döngüsü başına 22.105 ton_CO2 azaltımı.

Referanslar

• [Forbes, 2020] C. Forbes. "Denizcilik için Sıfır Emisyonlu Gemiler: Optimising a Green Ammonia Production, Distribution and Port Bunkering Network", MEng in Engineering Science raporu, Oxford Üniversitesi, Temmuz 2020.
• [Nayak-Luke ve diğerleri, 2021] R.M. Nayak-Luke, C. Forbes, Z. Cesaro, R. Banares-Alcantara ve K.H.R. Rouwenhorst "Bölüm 8. Techno-Economic Aspects of Production, Storage and Distribution of Ammonia", Valera-Medina A. ve 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.

AIS verilerini arayan akademik bir araştırma projesinde yer alıyor musunuz? Büyük AIS Veri Arşivimize erişmek için yeni AIS Veri Mağazamızı ziyaret edin veya bireysel Veri Talebinizi gönderin.