Hidrogen, combustible alternatiu per a un transport marítim sense emissions

En la indústria naviliera, la decisió de l’Organització Marítima Internacional de limitar les emissions de sofre del combustible a l’0,5% per al 2020 influirà en el negoci de totes les companyies. Aquesta regulació afectarà els vaixells portacontenidors que hauran de canviar els motors o posar sistemes de neteja de sofre en els seus escapaments si han de complir amb les noves directives.

Quines altres opcions hi ha al mercat? Avui dia ja es disposa de motors elèctrics, però la majoria dels vaixells requereixen d’una velocitat màxima molt gran a la qual encara no s’ha arribat; així com d’una instal·lació elèctrica de grans dimensions que suposen uns costos elevats per a altes potències, segons va explicar Indalecio Seijo Jordà, Capità de navili de l’Armada Espanyola, durant l’últim Trobada amb la Mar organitzada pel Clúster Marítim Espanyol sobre els sistemes de propulsió híbrids.

No obstant això, “buscant una menor petjada de CO2 i una versió més barata, la barreja d’hidrogen i oxigen per crear electricitat, pot ser una opció. En els propers 20 o 25 anys els avenços que es prometen poden ser espectaculars” va dir.

El 96% dels vaixells mercants en servei estan propulsats per sistemes mecànics en què un combustible derivat del petroli alimenta un o més motors (generalment dièsel de 2 o 4 temps). La majoria del 4% restant són de propulsió dièsel-elèctrica, en els quals la potència generada pel motor principal es converteix en electricitat per donar al vaixell una gran maniobrabilitat.

No obstant això, s’estan desenvolupant altres alternatives d’energia que podrien impulsar els vaixells del futur, i un d’ells és l’hidrogen: una font de combustible prometedora que ha existit durant força temps, però mai ha trobat una base sòlida en què recolzar-se, ja que la tecnologia i els preus no eren convincents per als operadors tradicionals.

En els últims temps, les cel·les de combustible d’hidrogen es presenta com la millor opció per a les flotes de camions i en espais confinats com ports, aeroports i magatzems on els carretons elevadors d’hidrogen ajuden a reduir les emissions. El cost a llarg termini dels equips impulsats per hidrogen està en línia amb els equips que funcionen amb dièsel, el que el converteix en una alternativa atractiva. A més, l’hidrogen produït a gran escala per electròlisi a partir de fonts renovables està avui en paritat amb el dièsel per a la indústria automotriu, autobusos i camions.

No obstant això, en la indústria marítima, el combustible fòssil és molt més barat i més pràctic en comparació amb les cel·les de combustible d’hidrogen, la qual cosa dificulta la promoció d’aquest últim a la indústria naviliera en general. Aquest combustible a més és fàcil d’adquirir i emmagatzemar, és fàcil de bombar en condicions atmosfèriques perquè és un líquid i també és menys costós. No obstant això, amb la regulació de l’OMI i l’inici creixent de les regulacions ambientals locals, la indústria del combustible d’hidrogen sap que ha d’estar preparada per a una major penetració.

Els assajos pilot estan a Europa. Noruega ha estat una de les pioneres, ja que les polítiques governamentals i la participació de la indústria han ajudat a impulsar la introducció de vaixells de zero emissions que funcionen amb cel·les de combustible d’hidrogen. Però fins al 2020 no s’espera que sigui una realitat la primera ruta d’alta velocitat totalment d’hidrogen del país escandinau. El segon és perquè els vaixells de contenidors en rutes de curta distància entre Escandinàvia i Europa occidental funcionin en part amb combustible d’hidrogen.

“Havent-se demostrat la viabilitat tècnica de les piles de combustible a la construcció naval, la utilització d’hidrogen sembla orientar-se a la seva ús i a l’obtenció de combustibles sintètics. Els estudis fets fins ara determinen que les de protons i les d’alta temperatura són les més adequades per a la indústria marina”, va concloure Jorge Dahl, Business Development Manager de DNV GL en la Trobada del Clúster Marítim Espanyol. Font: elperiodicodelaenergia

El combustible del futur s’anomena eficiència energètica

A més de fomentar l’ús de fonts renovables enfront de les fòssils, el planeta necessita fer un ús més eficient de l’energia que es consumeix per poder seguir creixent d’una manera més respectuosa amb el medi ambient

En 2016, el món va rebre una gran notícia: 195 països van decidir afegir la seva signatura a l’Acord de París (França). Amb aquesta rúbrica, les nacions signants es van comprometre a reduir activament els seus gasos d’efecte hivernacle, amb l’objectiu principal de mantenir l’augment de la temperatura mitjana mundial per sota de 2 ° C enfront de nivells preindustrials.

Però atès que el consum d’energia a nivell mundial no fa més que augmentar, per complir aquesta fita no només serà necessari disminuir el consum de combustibles fòssils sinó també augmentar l’eficiència energètica. “Eficiència i diversificació energètica són les tendències globals. Però per complir-les, serà necessari un canvi de paradigma en el model tradicional de proveïment i distribució d’energia elèctrica”, apunta el president de Schneider Electric Mèxic i Amèrica Central, Enrique González Haas. En la seva opinió, aquest canvi de paradigma requereix “prioritzar, donar suport i orientar les inversions que permetin l’enfortiment d’un sector que s’havia mantingut limitat per la falta d’inversió i innovació”.

L’eficiència energètica és el conjunt d’accions que tenen com a objectiu disminuir la despesa d’energia. Gràcies a ella, s’optimitza la relació entre l’energia consumida i el preu dels productes i serveis que s’alimenten d’ella. I les claus per aconseguir-ho estan en els millors hàbits de consum i en les inversions i innovacions tecnològiques.

És possible assolir la sostenibilitat sense renunciar a la rendibilitat? La resposta de González Haas és contundent: “Per descomptat, l’eficiència basada en una estratègia de diversificació energètica per no dependre únicament d’energia convencional augmenta la disponibilitat operativa. També ajuda en el consum intel·ligent i eficient, la qual cosa disminueix els costos d’operació i finalment garanteix l’adequat consum de recursos i evita incompliments amb les estrictes normes ambientals que demana el nostre planeta “.

The Energy Efficiency Market Report, de l’Agència Internacional de l’Energia (AIE), subratlla la importància de l’eficiència energètica com a recurs energètic i el seu paper clau en el mercat global de l’energia, que permet alçar l’eficiència energètica a la categoria del ” primer combustible “, ja que és el recurs energètic que s’ha d’usar abans que qualsevol altre per complir els compromisos de sostenibilitat i reduir el consum global.

A Mèxic, es va aprovar a finals de 2015 la llei de Transició Energètica, que fixa l’objectiu que el 50% de la generació elèctrica procedent d’energies netes per al 2050. En l’àmbit de l’eficiència energètica, la norma estableix uns objectius de reducció del consum final de l’1,9% per entre 2016 i 2030; i del 3,7% entre 2031 i 2050. Amb una demanda d’energia creixent a nivell industrial i urbà, les mesures d’eficiència energètica són l’única alternativa per mantenir el progrés alhora que es compleixen els compromisos de sostenibilitat.

Mesurar per invertir
Un dels reptes principals de totes les mesures d’eficiència consisteix a mesurar el rendiment de les inversions d’eficiència i avaluar-ne els retorns. Això suposa calcular la diferència entre el que s’ha consumit respecte al que s’hauria consumit si no s’haguessin dut a terme mesures. Per a això, un article en MIT Technology Review en espanyol presenta el programa CalTRACK, una iniciativa de l’Estat de Califòrnia (EE. UU.) Per crear un mercat d’eficiència energètica transparent que us permetrà controlar els estalvis reals i poder ajustar les projeccions en funció del rendiment real. Un avanç com aquest permetria finançar l’eficiència energètica com si es tractés de qualsevol altre recurs energètic.

En el cas de CalTRACK, “L’eficiència energètica està integrada en el model”, explica el consultor financer d’energia del Fons per a la Defensa del Medi Ambient Matt Golden. I detalla: “Ja no tens perquè debatre si representa la manera més econòmica d’estalviar energia i reduir les emissions [de gasos d’efecte hivernacle], el mateix mercat ho resoldrà”. Aquest tipus de programes pilot són crucials per a potenciar la innovació en mesures d’eficiència energètica, ja que el mercat funcionaria de tal manera que les mesures d’eficiència energètica es finançarien segons les projeccions de caixa, igual que es faria amb un nou projecte de generació.

Una de les empreses que està avançant per promoure l’eficiència i sostenibilitat en la indústria de Mèxic i de l’Amèrica Central és Schneider Electric. L’empresa ja ha ajudat a Unilever a reduir un 17% el consum energètic en la seva planta de Tultitlán (Mèxic), un complex de tres fàbriques a on la companyia produeix gelats, margarines i maioneses. Aquest augment de l’eficiència energètica es va aconseguir mitjançant la implementació d’una solució integral que consolidava la gamma de serveis en un sol paquet, el que solucionava la complexitat de tractar amb diversos proveïdors per cobrir el servei per una banda i els productes per l’altre. La implementació integral de Schneider Electric es va centrar en garantir la continuïtat del servei i atacar els punts vulnerables de la instal·lació elèctrica, el que va donar com a resultat una gestió més eficient i segura de l’energia.

En el seu compromís per triplicar l’eficiència energètica en els propers 40 anys el director de Desenvolupament de Negoci de Schneider Electric Mèxic, Horaci Soriano, proposa alguna de les solucions en les que està treballant l’empresa a la regió: “Els equips connectats permeten enviar informació de com es consumeix l’energia en el punt final d’ús. els sistemes de control local per fer més eficient el maneig d’energia dels diferents equips que estan en lloc faciliten molt la tasca dels gerents de planta per a la presa de decisions dels seus processos i de com estan usant l’energia, i tot això ho estem acompanyant d’aplicacions i programes que faciliten a l’alta direcció prendre decisions de negoci en funció dels seus consums d’energia de tal manera que l’empresa assoleixi els seus objectius “.

Com a conseqüència d’aquesta recerca per l’eficiència i la sostenibilitat, el món està enfrontant una transició en què la generació descentralitzada d’energia, les fonts de combustible sense carbó i l’aprofitament de les dades per a una millor presa de decisions seran clau en el nou panorama energètic mundial.

font:technologyreview