Thương mại đường biển đang chịu áp lực thay đổi lớn khi tổng cộng 61.000 tàu có trọng lượng trên 2,1 tỷ tấn trên toàn cầu gây ra hơn 3% lượng khí thải CO2 hiện nay và vẫn đang tăng lên.
Hai năm trước, Ngân hàng Thế giới đã xếp nước này là “quốc gia phát thải khí nhà kính lớn thứ sáu trên toàn thế giới, xếp giữa Nhật Bản và Đức”.
Nhưng làm thế nào để xoay chuyển tình trạng ngốn dầu nặng và diesel đáng kinh ngạc này là một thách thức lớn vì hiện tại có rất ít tàu sử dụng nhiên liệu thay thế.
Chúng tôi đã đề cập đến vấn đề hạt nhân vào tháng 1, nhưng các lựa chọn khác là gì?
Phát biểu tại Hội nghị thượng đỉnh chuyển đổi năng lượng vận tải hàng hải DNV vào tháng trước, giám đốc điều hành hàng hải của cơ quan phân loại có ảnh hưởng Knut Ørbeck-Nilssen nói với ngành rằng đồng hồ chỉ còn bảy năm nữa là đạt được rào cản giảm lượng khí thải carbon lớn đầu tiên.
“Như tất cả chúng ta đều biết, các mục tiêu khử cacbon toàn cầu đã trở nên tham vọng hơn vào mùa hè năm ngoái. Mục tiêu của Shipping hiện nay là giảm 20% lượng khí thải vào năm 2030, giảm 70% vào năm 2040 và khử cacbon hoàn toàn vào hoặc khoảng năm 2050,” ông cảnh báo.
“Chúng tôi cũng đã chứng kiến việc triển khai ETS (Chương trình buôn bán khí thải) của EU đối với hoạt động vận chuyển từ ngày 1 tháng 1 năm nay, khiến rủi ro càng tăng thêm.”
Tuy nhiên, động lực khử cacbon không chỉ đến từ các quy định.
Ørbeck-Nilssen: “Ngày càng nhiều chúng tôi nhận thấy nhu cầu về một ngành hàng hải xanh hơn từ các bên liên quan trong chuỗi giá trị của ngành hàng hải.
“Chủ hàng là lực lượng chủ chốt trong vấn đề này; họ đang lắng nghe khách hàng và xã hội nói chung, đồng thời hiểu trách nhiệm và nghĩa vụ của mình trong việc làm cho chuỗi cung ứng (hàng hải) trở nên xanh hơn.
“Và ngược lại, họ mong đợi các đối tác hàng hải sẽ giúp họ đạt được điều này.
“Áp lực gia tăng này thực sự kết tinh mọi thứ và thách thức chúng tôi đưa ra các giải pháp khử cacbon ngắn hạn và dài hạn.”
Điều này bắt đầu bằng việc phân tích nguồn nhiên liệu sẵn có và DNV năm ngoái đã cảnh báo rằng ngành hàng hải và những ngành buộc ngành này phải cắt giảm lượng khí thải carbon không được bỏ qua thực tế rằng việc cung cấp nhiên liệu trung tính carbon thay thế không còn ở mức cần thiết để đạt được mức thiếu hụt. mục tiêu giảm phát thải ngắn hạn chứ chưa nói đến dài hạn.
Ørbeck-Nilssen cho biết: “Dự báo hàng hải mới nhất của chúng tôi ước tính rằng vận tải biển sẽ cần 30-40% nguồn cung cấp nhiên liệu trung tính carbon toàn cầu nếu chúng tôi đạt được mục tiêu năm 2030 của IMO”.
“Bây giờ, đó là điều mà hầu hết chúng ta đều có thể hiểu, rất khó xảy ra, gần như không thể.”
Các tổ chức phân loại như DNV và Lloyd's Register, Bureau Veritas và Cục Vận chuyển Hoa Kỳ báo cáo sự tăng trưởng hứa hẹn về số lượng tàu mới và được trang bị cũ có thể chạy bằng nhiên liệu thay thế, cho dù là amoniac, metanol, hydro, nhiên liệu sinh học hay thứ gì khác và mang theo các bộ pin để chạy không tải tại cảng.
Sự quan tâm đến nhiên liệu sinh học cũng ngày càng tăng và điều này có thể trở thành một thành phần quan trọng trong quá trình khử cacbon của các đội tàu hiện có.
Đây là một bước đi đúng hướng tuyệt vời và chúng tôi kỳ vọng những con số này sẽ tiếp tục tăng, thực tế là ngay cả khi công nghệ đã sẵn sàng, ngành vận tải biển còn lâu mới có thể tiếp cận được khối lượng carbon khổng lồ- nhiên liệu trung tính cần thiết để vận hành đội tàu toàn cầu.
Ørbeck-Nilssen nói với các đại biểu hội nghị thượng đỉnh rằng họ cũng phải chấp nhận rằng những loại nhiên liệu mới này có giá cao hơn nhiên liệu truyền thống; ít nhất là bây giờ.
“Cũng không chắc chắn loại nhiên liệu nào cuối cùng sẽ là loại nhiên liệu đột phá và thành công trong việc khiến các chủ tàu càng đưa ra quyết định đầu tư càng khó khăn hơn.
“Vậy làm thế nào chúng ta có thể giảm 20% lượng khí thải vào năm 2030 nếu không có đủ nhiên liệu thay thế? Đây là một câu hỏi quan trọng. Và câu trả lời là chúng ta cần nhìn xa hơn về nhiên liệu và điều này bắt đầu từ hiệu quả sử dụng năng lượng.”
Thực tế là ngày nay có nhiều công nghệ thiết thực, hiệu quả có thể cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của tàu, giảm năng lượng ròng đầu vào và giảm đáng kể lượng khí thải.
Một trong những khả năng là hỗ trợ gió và điều này rõ ràng đã thu hút trí tưởng tượng của nhiều người ra quyết định trong ngành hàng hải.
Ai có thể nghĩ rằng sau ngần ấy năm phát triển công nghệ, chúng ta lại sử dụng thuyền buồm?
Ørbeck-Nilssen hào hứng: “Bây giờ đây là một giải pháp thú vị, thiết thực cho câu đố khử cacbon và là minh chứng cho sự đổi mới tuyệt vời đang diễn ra”.
“Có rất nhiều lựa chọn tiết kiệm năng lượng khác… hệ thống bôi trơn không khí (về cơ bản điều này có nghĩa là tinh giản), pin nhiên liệu oxit rắn, cải tiến hiệu suất máy, thu hồi nhiệt thải, v.v.”
Số hóa cũng đóng vai trò quan trọng, giúp đội tàu thông minh hơn và tối đa hóa hiệu quả.
Chủ tàu cần kiểm tra kỹ lưỡng các công nghệ này và quyết định xem công nghệ nào phù hợp nhất cho đội tàu của họ.
Một khi điều này được thực hiện, họ phải đảm bảo rằng họ phát triển một kế hoạch khử cacbon dài hạn với mục tiêu cốt lõi là tiết kiệm năng lượng.”
Đây không phải là chuyện trên trời, động lực thực sự đang được hình thành, mặc dù chậm. Năm 2023 cực kỳ quan trọng trong vấn đề này.
Theo nhà phân tích Steve Gordon, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu của công ty môi giới tàu lớn nhất thế giới, Clarksons ở London, gã khổng lồ vận tải biển đang thay đổi hướng đi theo hướng khử cacbon.
© Được cung cấp bởi DNV
Trong một ghi chú nghiên cứu tóm tắt tiến độ cho năm 2023, Gordon ghi lại:
- Có 539 đơn đặt hàng đóng mới liên quan đến các tàu sử dụng nhiên liệu thay thế, 45% tổng số đơn đặt hàng được đặt theo trọng tải.
- Tỷ trọng lớn nhất trong các đơn đặt hàng nhiên liệu thay thế trong năm vẫn là nhiên liệu kép LNG (khí tự nhiên hóa lỏng) (220 đơn hàng trong đó 152 đơn hàng không phải LNG), mặc dù đã tăng lên 125 đơn đặt hàng tàu nhiên liệu kép metanol.
- Có 55 đơn đặt hàng mới liên quan đến LPG (khí dầu mỏ hóa lỏng) làm nhiên liệu và 4 đơn hàng có khả năng đốt cháy amoniac (NH3).
Theo phân tích Dự báo Hàng hải đến năm 2050 của DNV, mặc dù đang có các dự án trình diễn cho tàu chạy bằng nhiên liệu amoniac nhưng không có dự án nào trong sổ đặt hàng chính thức.
Báo cáo cho biết việc sử dụng amoniac làm nhiên liệu cho tàu đòi hỏi phải tiếp tục phát triển công nghệ chuyển đổi năng lượng phù hợp, công việc này vẫn còn phải mất vài năm nữa trong tương lai.
Hơn nữa, việc thiếu các quy tắc và quy định mang tính quy định để xử lý amoniac đang gây khó khăn cho việc lập kế hoạch thực hiện trên tàu.
Sự thiếu phát triển quy định này cũng gây ra các vấn đề cho việc sử dụng hydro làm nhiên liệu.
Thực tế cho đến nay chỉ có hai tàu hoạt động – một ở Na Uy, một ở Trung Quốc.
Việc đưa MF Hydra vào sử dụng, chiếc phà chạy bằng pin nhiên liệu màng trao đổi proton (PEM) chạy bằng hydro lỏng một năm trước đã đánh dấu một bước tiến đáng kể đối với những gì vẫn còn là một công nghệ phần lớn chưa được thử nghiệm.
Ra mắt trong Hội nghị Phát triển Năng lượng Xanh Trung Quốc tại thành phố này cũng một năm trước, con tàu dài 49,9m, được gọi là Thuyền Hydro Tam Hiệp số 1, được sử dụng trong khu vực hồ chứa Tam Hiệp để vận chuyển, tuần tra và ứng phó khẩn cấp.
Các rào cản thực hiện nêu trên cùng với những thách thức hiện áp dụng đối với hầu hết các loại nhiên liệu trung tính carbon: tăng vốn đầu tư, nguồn nhiên liệu hạn chế, thiếu cơ sở hạ tầng kho nhiên liệu toàn cầu, đào tạo thêm thủy thủ đoàn, chi phí nhiên liệu cao và nhu cầu bổ sung về kho dự trữ. không gian trên tàu.
Việc sử dụng các tàu có khả năng hoạt động bằng amoniac làm nhiên liệu dự kiến sẽ tăng lên khi công nghệ này sẵn sàng, được hỗ trợ bởi thực tế là 58 tàu thuộc lớp DNV đã được đặt hàng
là 'amoniac đã sẵn sàng', ngụ ý rằng một số công việc chuẩn bị cho việc chuyển đổi tiềm năng sang động cơ đẩy amoniac đã được thực hiện ở giai đoạn chế tạo mới.
Quay trở lại việc Clarksons đảm nhận tiến trình khử cacbon vào năm 2023, Gordon lưu ý:
- Phản ánh “tính tùy chọn” trong tương lai, có 579 chiếc trong đội tàu và tàu đóng mới có trạng thái “sẵn sàng sử dụng LNG”, 322 chiếc được phân loại là “sẵn sàng cho amoniac” và 272 chiếc được phân loại là “sẵn sàng cho metanol” (CH3OH).
- Tỷ lệ tiêu thụ khác nhau giữa các phân khúc vận chuyển, với 83% công suất đóng mới tàu container được đặt hàng, tăng lên 94% bao gồm các đơn hàng ở trạng thái “sẵn sàng”; và 79% hãng vận tải ô tô (98% bao gồm các đơn đặt hàng “sẵn sàng”) đã đặt hàng với khả năng sử dụng nhiên liệu thay thế nhưng thị phần trong tàu chở hàng rời và tàu chở dầu lại thấp hơn nhiều.
- Nhìn chung, vào thời điểm đầu năm, 6% công suất đội tàu toàn cầu được xếp vào loại có khả năng sử dụng nhiên liệu thay thế (tăng từ 2,3% vào năm 2017), con số mà các dự án của Clarkson sẽ tăng lên gần 1/4 tổng công suất đội tàu vào cuối thập kỷ này ( 2030), khoảng 23% công suất đội tàu toàn cầu.
- Thiết bị theo dõi Công nghệ Xanh của Clarkson cũng bao gồm 31 tàu trong hạm đội (cộng với 22 tàu đóng mới) đang thử nghiệm công nghệ thu hồi carbon trên tàu.
