Του Παναγιώτη Μήτρου, Global Gas Segment Manager, Marine & Offshore του Lloyd’s Register
Γνωρίζοντας καλά την προοπτική του LNG ως ναυτιλιακού καυσίμου, δεν μπορώ να παραβλέψω τις αδυναμίες του στο πλαίσιο ενός κόσμου απαλλαγμένου από τον άνθρακα. Το ερώτημα λοιπόν παραμένει: Μπορεί το LNG να είναι το κύριο καύσιμο μετάβασης επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής του κατά την ενεργειακή μετάβαση ή και πέρα από αυτήν;
Ως καύσιμο το LNG αποτελεί ήδη μια ώριμη τεχνολογία, η οποία ικανοποιεί τον κανονισμό μείωσης του άνθρακα στο τρίτο και τέταρτο στάδιο εφαρμογής του Δείκτη Σχεδιασμού Ενεργειακής Απόδοσης (EEDI) του Διεθνούς Οργανισμού για τη Ναυτιλία (ΙΜΟ). Επίσης κατέχει εξέχουσα θέση ως το πλέον ενδεδειγμένο καύσιμο για χρήση σε περιοχές που πιθανόν να χαρακτηριστούν «Περιοχές Ελέγχου Εκπομπών Αερίων Ρύπων», όπως η Μεσόγειος, αλλά και γενικότερα σε ειδικά πλαίσια εμπορικής δραστηριότητας, όπως η ναυτιλία μικρών αποστάσεων, χάρη στο εξαιρετικό προφίλ εκπομπών του στο πλαίσιο της τοπικής ρύπανσης, δηλαδή στους ρύπους που δεν σχετίζονται με την κλιματική αλλαγή.
Επιπλέον, οι νέες παραγγελίες πλοίων με καύσιμο LNG συνοδεύονται με επαρκείς εγγυήσεις για κατάλληλες υποδομές ανεφοδιασμού παγκοσμίως, σε πολλά κύρια αλλά και περιφερειακά λιμάνια. Η μεγάλη προσφορά του LNG συνδυασμένη με το γεγονός ότι ως καύσιμο είναι λιγότερο ευπαθές στις γεωπολιτικές μεταβολές και χαρακτηρίζεται από μια νέα εφοδιαστική αλυσίδα bunkering που με τον χρόνο αποπληρώνεται και γίνεται όλο και πιο ανταγωνιστική, δημιουργούν ένα περιβάλλον ευνοϊκό, με τάσεις συνεχούς βελτίωσης.
Ωστόσο, εκτός από υποστηρικτές, το LNG έχει και δεινούς επικριτές, που αμφισβητούν τη συμβολή του στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Η θεώρηση αυτή δεν είναι αβάσιμη, δεδομένου ότι ακόμα και με τις πιο ευνοϊκές συνθήκες το LNG δεν θα μπορούσε να επιτύχει μείωση μεγαλύτερη της τάξης του 30% χωρίς άλλα μέτρα, ενώ ακόμα και μικρή διαφυγή μεθανίου μπορεί να αναιρέσει τα όποια οφέλη οδηγώντας ακόμα και σε αρνητικό κλιματικό πρόσημο στη χρήση αυτού του καυσίμου.
Είναι ακριβώς αυτές οι εκπομπές και η διαφυγή μεθανίου που το κάνουν λιγότερο ανταγωνιστικό έναντι καυσίμων μηδενικού αποτυπώματος, όπως η αμμωνία και το υδρογόνο, αλλά ακόμα και ουδέτερου αποτυπώματος, όπως η μεθανόλη και τα βιοκαύσιμα.
Ως διαφυγή ορίζουμε την έκλυση άκαυστου μεθανίου κατά τη διάρκεια της καύσης στον κινητήρα, ενώ με τον όρο «εκπομπές» εννοούμε όλες τις πιθανές διαρροές μεθανίου σε όλη την εφοδιαστική αλυσίδα. Η αποφυγή των ρύπων μεθανίου έχει μεγάλη σημασία αν αναλογιστούμε ότι ισοδυναμεί με 36 έως 90 φορές στο διοξείδιο του άνθρακα, ανάλογα με τον ορίζοντα εκτίμησης και αν αυτός θα είναι 100 ή 20 χρόνια αντίστοιχα. Χωρίς αμφιβολία, το ζήτημα αυτό ίσως είναι το πιο κρίσιμο για την τύχη του LNG ως ναυτιλιακού καυσίμου.
Σήμερα, ωστόσο, έχουμε τεχνολογίες μηχανών που ουσιαστικά λύνουν το πρόβλημα, ενώ όλες οι υπάρχουσες κύριες τεχνολογίες έχουν βελτιωθεί σημαντικά, με περισσότερες λύσεις να μπαίνουν στο τραπέζι, όπως καταλύτες και μετατροπείς του μεθανίου κατά την εξαγωγή των καυσαερίων. Επιπλέον, εταιρείες αερίου έχουν αρχίσει να βελτιώνουν τις εκπομπές μεθανίου, ενώ παρακολουθούν τα δίκτυά τους και αναζητούν λύσεις που θα βελτιώσουν περαιτέρω τις επιδόσεις τους σε αυτόν τον τομέα.
Παρ’ όλα αυτά, παραμένει μια αδυναμία που σχετίζεται με την έλλειψη κινήτρων. Η έρευνα, η ανάπτυξη και η εφαρμογή τέτοιων λύσεων συνεπάγονται κόστος, το οποίο θα πρέπει να μεταφερθεί στους τελικούς χρήστες.
Εκτίμηση κύκλου ζωής
Ένα ακόμα στοιχείο αβεβαιότητας για το LNG έγκειται στο ότι στο εγγύς μέλλον η κλιματική επίδοση των ναυτιλιακών καυσίμων αναμένεται να μετράται στη βάση του συνολικού κύκλου ζωής και από την εξόρυξη μέχρι και την καύση (Lifecycle Analysis on a Well to Wake basis). Αυτό το πλαίσιο, σε μια πρώτη ματιά, δείχνει πιο δυσμενές για το LNG, αλλά πόσο ακριβές είναι αυτό το συμπέρασμα; Πράγματι, το προφίλ του LNG από την εξόρυξη μέχρι το πλοίο (Well to Tank) είναι χειρότερο από αυτό των συμβατικών καυσίμων, αναιρώντας μέρος του οφέλους από τον καλύτερο λόγο εκπομπών άνθρακα αλλά και της αποδοτικότερης καύσης του.
Οι υποστηρικτές του LNG, ωστόσο, δεν χάνουν την αισιοδοξία τους, και αυτό δικαιολογείται από μερικά πολύ βάσιμα επιχειρήματα. O κύκλος ζωής αυτού του καυσίμου επιδέχεται σημαντικών βελτιώσεων. Εκτός από το ζήτημα της αποφυγής εκπομπών μεθανίου, η χρήση οικολογικών μεθόδων υγροποίησης από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (green liquefaction) αλλά πάνω απ’ όλα ο βελτιωμένος κύκλος ζωής πολλών κοιτασμάτων αερίου όπως στις ΗΠΑ ή στο Κατάρ μπορούν, εφόσον προσμετρηθούν, να βελτιώσουν σημαντικά το προφίλ του μέχρι και το συνολικό 30%. Ως συνέπεια αυτού, μπορούμε να πούμε ότι όλα τα LNG δεν είναι ίδια και ότι σημαντικό κριτήριο ποιότητάς του θα αποτελέσει στο μέλλον το ειδικό αποτύπωμα της συγκεκριμένης ποσότητας, που θα παραλαμβάνεται στο πλοίο ως συνέπεια της εφοδιαστικής αλυσίδας από την οποία προέρχεται.
Οι μεγάλες ευκαιρίες για το LNG, όμως, ακουν σε τρεις ισχυρές προοπτικές. Κατ’ αρχήν η χρήση βιομεθανίου ή βιοαερίου σε μικρές ή μεγαλύτερες συγκεντρώσεις μπορεί να βελτιώσει σημαντικά το αποτύπωμα του άνθρακα. Το βιοαέριο έχει ακριβώς το ίδιο μόριο μεθανίου, μπορεί δε να πετύχει και βελτιωμένη ποιότητα καύσης (αριθμός μεθανίου), αφού φιλτράρεται κατά την παραγωγή του. Παράγεται από κάθε είδος βιομάζας και αποβλήτων, αντίθετα με άλλα βιοκαύσιμα, και σε ορισμένες νομοθεσίες, όπως στην Ευρώπη, του προσδίδεται αρνητικό αποτύπωμα άνθρακα με βάση τον τρόπο παραγωγής του.
Μια άλλη μορφή μεθανίου θα αποτελέσει στο μέλλον το συνθετικό ή πράσινο μεθάνιο, που θα παράγεται από την τεχνητή, χημική συνένωση καθαρού υδρογόνου, προερχόμενου από ηλεκτρόλυση, με χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και άνθρακα που μπορεί να προέλθει από συστήματα δέσμευσης άνθρακα.
Και για τις δύο μορφές καθαρού μεθανίου, τόσο του βιομεθανίου όσο και του συνθετικού μεθανίου, πολλά θα κριθούν στην έγκαιρη υιοθέτηση και ανάπτυξη της παραγωγής, την προσφορά και το ενδιαφέρον άλλων τομέων για την απορρόφησή τους και εν τέλει την τιμή τους για τη ναυτιλία.
Η τρίτη προοπτική για το LNG, που είναι κοινή για όλα τα ορυκτής προέλευσης καύσιμα, είναι η ανάπτυξη τεχνολογίας δέσμευσης, αποθήκευσης και χρήσης άνθρακα στο πλοίο. Η τεχνολογία αυτή, που μπορεί να θυμίζει λίγο τα scrubbers, αποσκοπεί στη δέσμευση του διοξειδίου του άνθρακα και την εκφόρτωση σε λιμένες ή τη διαχείρισή του πάνω στο πλοίο. Είναι μια ώριμη τεχνολογία στην ξηρά, αλλά σε εμβρυϊκό στάδιο σε θαλάσσιες εφαρμογές. Θα μπορέσει πιθανώς, ωστόσο, να είναι πολύ ανταγωνιστική εκεί που η κλίμακα και η συνέργεια λιμένα, ναυλωτή και πλοιοκτήτη θα ενισχύσουν τη σκοπιμότητα.
Με βάση όλα τα παραπάνω, μπορούμε να πούμε ότι το LNG παραμένει το μόνο ώριμο εναλλακτικό καύσιμο με ευρεία εφαρμογή, που μπορεί σημαντικά να συμβάλει στους στόχους του ΙΜΟ για την κλιματική συμμόρφωση αυτή τη δεκαετία. Μπορεί δε χειροπιαστά να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής ενός πλοίου έναντι των συμβατικών καυσίμων. Η διάρκεια ζωής του θα κριθεί από θέματα όπως οι εκπομπές μεθανίου και η εκτίμηση κύκλου ζωής καθώς και την έκβαση των πραγμάτων για τις βασικές προοπτικές του, το βιοαέριο, το συνθετικό μεθάνιο και την πιθανή υιοθέτηση συστημάτων δέσμευσης, αποθήκευσης και χρήσης άνθρακα. Οι τεχνολογικές και οι κανονιστικές εξελίξεις θα κρίνουν πολλά σε όλους τους παραπάνω παράγοντες, ωστόσο το LNG, εκτός από επικριτές, έχει και πολλούς και ισχυρούς υποστηρικτές, που είναι έτοιμοι και να επενδύσουν αλλά και να βελτιώσουν την προοπτική του.
Ως Lloyd’s Register, επενδύουμε κάθε ενέργεια και προσπάθεια στο να παρακολουθούμε και να συμβάλλουμε στις εξελίξεις και θεωρούμε ότι, μέχρι να υπάρξει μεγαλύτερη βεβαιότητα και το κανονιστικό και τεχνολογικό πλαίσιο να αποκρυσταλλωθεί περαιτέρω, μια καλά σχεδιασμένη εφαρμογή LNG σε μια νέα ναυπήγηση σήμερα, με προοπτική αποπληρωμής περίπου στο τέλος της δεκαετίας, δημιουργεί σαφές κλιματικό όφελος, με πιθανώς θετικό οικονομικό αποτέλεσμα και ισχυρή και διαφοροποιημένη προοπτική.
Έτσι κι αλλιώς, πρέπει να έχουμε πάντα στο μυαλό μας ότι η ανταγωνιστικότητα είναι στο DNA της ναυτιλίας και πάντα σε πλαίσια συμμόρφωσης με τους ισχύοντες κανονισμούς, όσο πιο «πράσινη» και αν φαντάζει μια λύση, στο τέλος όλα κρίνονται στο λογαριασμό.
To παρόν άρθρο δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Ναυτικά Χρονικά, τεύχος Απριλίου 2021, σελ. 92
