Του καθ. Χαρίλαου Ν. Ψαραύτη, Technical University of Denmark
Ποια είναι η κύρια πρόκληση όσον αφορά τα εναλλακτικά καύσιμα χαμηλού ή μηδενικού άνθρακα, έτσι ώστε αυτά να μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τη ναυτιλιακή βιομηχανία ή, με άλλα λόγια, ώστε αυτά τα καύσιμα να μπορούν να διατεθούν στην αγορά;
Aς πάρουμε ως παράδειγμα την αμμωνία (ΝΗ3), αν και η θεώρηση είναι ανάλογη και για άλλα καύσιμα, όπως π.χ. το υδρογόνο (Η), τα βιοκαύσιμα και άλλα.
Και ας κάνουμε την πιο αισιόδοξη υπόθεση, ότι τα όποια «τεχνικά» προβλήματα μπορούν να επιλυθούν σχετικά εύκολα στο εγγύς μέλλον, για παράδειγμα ότι οι θαλάσσιοι κινητήρες μπορούν να κάψουν αποτελεσματικά και χωρίς πρόβλημα την αμμωνία, ότι το καύσιμο μπορεί να αποθηκευτεί στο πλοίο χωρίς αξιόλογη μείωση του ωφέλιμου φορτίου, ότι δεν υπάρχει πρόβλημα ασφάλειας και ότι η αμμωνία μπορεί να παρέχεται με επάρκεια σε μεγάλα λιμάνια του κόσμου.
Αλλά ακόμα και αν ισχύουν τα ως άνω, δεν υπάρχει καμία αμφιβολία ότι τα κύρια εμπόδια είναι οικονομικά: (α) η τιμή της αμμωνίας ως καυσίμου είναι αρκετά υψηλότερη από αυτήν των συμβατικών ορυκτών καυσίμων και (β) το κόστος κατασκευής ή αγοράς ενός πλοίου που θα χρησιμοποιεί την αμμωνία ως καύσιμο είναι αρκετά υψηλότερο σε σχέση με το κόστος ενός συμβατικού πλοίου. Αυτό σημαίνει ότι κανένας πλοιοκτήτης δεν θα είναι πρόθυμος να αναλάβει να επενδύσει στην αμμωνία υπό τις τρέχουσες συνθήκες.
Παρότι ορισμένοι παίκτες στην αγορά, κυρίως αυτοί που προωθούν εμπορικά τη χρήση της αμμωνίας ή και άλλοι, μπορεί να ισχυριστούν το αντίθετο, επί του παρόντος δεν φαίνεται να υπάρχει αξιόπιστο «business case» για ένα τέτοιο σενάριο.
Το ίδιο ισχύει και για τους κατασκευαστές θαλάσσιων κινητήρων. Μεγάλοι κατασκευαστές τέτοιων κινητήρων ισχυρίζονται ότι από τεχνικής πλευράς μπορούν να κάψουν οτιδήποτε και με ασφάλεια, άρα και την αμμωνία. Όμως, η οικονομία είναι ο κύριος απαγορευτικός παράγοντας της χρήσης της. Αυτή είναι και η κύρια πρόκληση: πώς να καταστεί η χρήση της βιώσιμη για τον πλοιοκτήτη. Η βιωσιμότητα θα περιλαμβάνει όλες τις πτυχές, τεχνικές, περιβαλλοντικές και οικονομικές, με έμφαση στην οικονομική βιωσιμότητα.
Για να αντιμετωπιστεί η παραπάνω πρόκληση, τα εξής ερωτήματα πρέπει να απαντηθούν:
- Υπό ποιες συνθήκες μπορεί να επιτευχθεί οικονομική βιωσιμότητα για τη χρήση της αμμωνίας ως καυσίμου πλοίων;
- Τι πρέπει να γίνει ώστε η αμμωνία να μπορεί να παραχθεί με χαμηλότερο κόστος;
- Πώς μπορεί να μειωθεί το αποτύπωμα άνθρακα σε βάση κύκλου ζωής (lifecycle carbon footprint);
- Ποιες είναι οι εναλλακτικές λύσεις ώστε να επιτευχθεί ένα αξιόπιστο business case;
- Mε ποιο τρόπο μπορούν να δοθούν κίνητρα για την ανάπτυξη και την ενδεχόμενη χρήση αμμωνίας ως καυσίμου πλοίων;
Όσον αφορά την ανάλυση κύκλου ζωής (lifecycle analysis), που είναι πολύ σημαντική, οι εκπομπές αερίου του θερμοκηπίου της αμμωνίας αποτελούνται από δύο συνιστώσες. Πρώτον, τις λεγόμενες εκπομπές tank to wake (TTW), δηλαδή αυτές που εκπέμπει το πλοίο που καίει αμμωνία, και δεύτερον τις εκπομπές well to tank (WTT), δηλαδή αυτές που σχετίζονται με την παραγωγή της αμμωνίας και τη μεταφορά της στη δεξαμενή του πλοίου.
Δεδομένου ότι η αμμωνία είναι καύσιμο μηδενικού άνθρακα, οι εκπομπές TTW είναι προφανώς μηδενικές. Ωστόσο, οι εκπομπές WTT μπορεί να είναι σημαντικές, ανάλογα με τον τρόπο παραγωγής της αμμωνίας.
Εάν η αμμωνία είναι όπως λέμε πράσινη, δηλαδή παράγεται από σύνθεση αζώτου με υδρογόνο (βλ. κατωτέρω) και η ενέργεια γι’ αυτή τη διαδικασία παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τότε το συνολικό αποτύπωμα άνθρακα (WTT + TTW) μπορεί να είναι πολύ χαμηλότερο από το αποτύπωμα άνθρακα των συμβατικών ορυκτών καυσίμων. Εάν ωστόσο η ενέργεια δεν παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, οι εκπομπές αμμωνίας WTT μπορεί να είναι σημαντικές. Στην παραπάνω διαδικασία θα πρέπει επίσης να ληφθούν υπόψη οι εκπομπές κύκλου ζωής που σχετίζονται με την παραγωγή του υδρογόνου. Εάν το υδρογόνο παράγεται από ηλεκτρόλυση νερού και ο απαιτούμενος ηλεκτρισμός προέρχεται από ανανεώσιμες πήγες, τότε το υδρογόνο είναι πράσινο. Εάν όμως το υδρογόνο παράγεται από φυσικό αέριο (NG), το αποτύπωμα άνθρακα είναι σημαντικό, κυρίως λόγω των σημαντικών εκπομπών WTT του NG και του λεγομένου methane slip, δηλαδή των εκπομπών από διαρροή μεθανίου, άλλα και κατά τη διαδικασία παραγωγής του υδρογόνου από το NG.
Ο ΙΜΟ αυτή τη στιγμή, στην Αρχική Στρατηγική του για τη μείωση εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου στη ναυτιλία, θεωρεί μόνο εκπομπές TTW, κάτι που είναι, κατά την άποψή μου, λάθος. Ωστόσο, υπάρχει πλήρης συναίσθηση ότι θα πρέπει να ληφθούν υπόψη και οι εκπομπές WTT, χωρίς να έχει παρθεί μέχρι στιγμής κάποια σχετική απόφαση.
Όσον αφορά το θέμα τού πώς μπορούν να δοθούν κίνητρα για την ενδεχόμενη χρήση αμμωνίας ως καυσίμου πλοίων, ένας εφικτός τρόπος για να αντιστραφεί η κατάσταση είναι η επιβολή φόρου στα ορυκτά καύσιμα ή, εναλλακτικά, στις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.
Στο πλαίσιο του ΙΜΟ, μια τέτοια ενέργεια εμπίπτει στην ομπρέλα των λεγόμενων αγορακεντρικών μέτρων ‒ market based measures (MBMs). Τέτοια μέτρα συζητήθηκαν στον ΙΜΟ κατά την περίοδο 2010-2013, αλλά η σχετική συζήτηση ήταν ατελέσφορη και διεκόπη. Τέτοια μέτρα βρίσκονται και πάλι στην ατζέντα του ΙΜΟ, αλλά όχι άμεσα, μια και είναι στον κατάλογο των μεσοπρόθεσμων μέτρων, δηλαδή εκείνων που θα συμφωνηθούν και θα εφαρμοστούν την περίοδο 2023-2030.
Το σχέδιο της Ευρωπαϊκής Ένωσης να ενταχθεί η ναυτιλία στο σύστημα εμπορίας εκπομπών (Emissions Trading System ‒ ETS) είναι ένας εναλλακτικός τρόπος εφαρμογής μέτρων MBM. Πλην όμως, σοβαρές επιφυλάξεις έχουν διατυπωθεί για το σχέδιο αυτό από τη διεθνή ναυτιλιακή κοινότητα και συμφωνώ ότι μια τέτοια ένταξη θα δημιουργήσει σοβαρά προβλήματα και σημαντικές στρεβλώσεις στην αγορά. Πλην όμως, η δαμόκλειος σπάθη του ΕΤS μπορεί να επιταχύνει την επανέναρξη της συζήτησης των ΜΒΜ στον ΙΜΟ.
Οι επιπτώσεις ενός φόρου στα ορυκτά καύσιμα ή στις εκπομπές άνθρακα θα είναι σε δύο επίπεδα. Βραχυπρόθεσμα, ένας τέτοιος φόρος θα προκαλέσει μείωση ταχύτητας του πλοίου (slow steaming) και συνεπώς λιγότερη κατανάλωση καυσίμου και λιγότερες εκπομπές διοξειδίου. Μακροπρόθεσμα, και ανάλογα με το επίπεδο του φόρου, το μέτρο μπορεί να καταστήσει το κόστος των εναλλακτικών καυσίμων χαμηλού ή μηδενικού άνθρακα (όπως η αμμωνία) συγκρίσιμο ή χαμηλότερο από το κόστος των ορυκτών καυσίμων και, ως εκ τούτου, να κάνει τη χρήση τους μια αξιόπιστη οικονομικά πρόταση. Έτσι, ένας πλοιοκτήτης θα έχει κίνητρο να αγοράσει ένα πλοίο που καίει αμμωνία αντί να πληρώνει για τις εκπομπές διοξειδίου εάν καίει συμβατικά ορυκτά καύσιμα. Ένα τέτοιο μέτρο θα ενθάρρυνε την ανάπτυξη τέτοιων εναλλακτικών καυσίμων, τα οποία διαφορετικά δεν θα ήταν βιώσιμα.
Πόσο πρέπει να είναι ένας τέτοιος φόρος στα καύσιμα, ή στις εκπομπές διοξειδίου, ώστε τα καύσιμα χαμηλού ή μηδενικού άνθρακα να καταστούν βιώσιμα; Αυτή είναι η λεγομένη «64 million dollars question», όπως θα έλεγαν οι Αγγλοσάξονες. Ο μεγάλος οίκος εμπορίας πρώτων υλών Τrafigura πρότεινε φόρο της τάξης των 250 με 300 δολάρια ανά τόνο εκπομπών διοξειδίου, κάτι που μεταφράζεται σε περίπου 750 με 900 δολάρια ανά τόνο ορυκτού καυσίμου. Κατέληξαν στο νούμερο αυτό μετά από ανάλυση ποιος φόρος θα έκανε τα εναλλακτικά καύσιμα οικονομικά βιώσιμα.
Βέβαια, η πρόταση της Τrafigura δεν είναι αυτή τη στιγμή ενώπιον του ΙΜΟ. Υπάρχει όμως η πρόταση των Marshall Islands, για 100 δολάρια ανά τόνο διοξειδίου. Το πώς θα εξελιχθεί η σχετική συζήτηση στον ΙΜΟ δεν είναι ακόμη σαφές. Υπάρχουν οπαδοί αλλά και εχθροί της ιδέας.
Ένα είναι βέβαιο κατά τη γνώμη μου: Παρά τις συζητήσεις επί συζητήσεων και τη μεγάλη κινητικότητα επί του θέματος, η χρήση των εναλλακτικών καυσίμων δεν θα έρθει από μόνη της. Μόνο με μια θεσμική παρέμβαση στο θέμα των ΜΒΜs σε επίπεδο ΙΜΟ θα μπορέσει να προχωρήσει το θέμα αποτελεσματικά.
Συναφής βιβλιογραφία
– Lagouvardou, S., Psaraftis, H. N., Zis, T. (2020), A Literature Survey on Market-Based Measures for the Decarbonization of Shipping, Sustainability, 12(10), 3953.
– Lloyd’s List (2021), Marshall Islands demands $100 tax on shipping emissions. Lloyd’s List 11 March 2021.
– Psaraftis, H. N. (2012), Market Based Measures for Green House Gas Emissions from Ships: A Review, WMU Journal of Maritime Affairs 11, 211-232.
– Trafigura (2020), A proposal for an IMO-led global shipping industry decarbonisation programme. Report by Trafigura, October 2020.
To παρόν άρθρο δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Ναυτικά Χρονικά, τεύχος Απριλίου 2021, σελ. 74
