• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Varför dekarbonisering av sjötransporter kanske inte går smidigt

    Att minska koldioxidutsläppen till sjöss kommer att kräva en stor förändring mot alternativa bränslen. Kredit:Shutterstock

    Cirka 60, 000 handelsfartyg seglar på världshaven, inklusive containerfartyg, oljetankfartyg och torrbulkfartyg lastade med allt från spannmål till kol. De flesta drivs med kolrika bränslen som tung diesel, och deras utsläpp har negativ miljöpåverkan, är skadliga för människors hälsa och bidrar till den globala uppvärmningen.

    Förra året, Internationella sjöfartsorganisationen (IMO), ett FN-organ som ansvarar för miljöpåverkan från fartyg, antagit ambitiösa mål för att minska utsläppen av växthusgaser (GHG) från sjöfarten. IMO-planen reglerar koldioxidutsläppen från fartyg och kräver att rederier halverar sina växthusgasutsläpp, baserat på 2008 års nivåer till 2050.

    Tjänstemän från IMO:s marina miljöskyddskommitté träffades i London denna vecka för att diskutera sjöfartssektorns bidrag till klimatförändringen. Att fastställa resolutioner för att bekräfta befintliga åtaganden och referensramar för en fjärde IMO GHG-studie stod högt på dagordningen.

    Men att minska koldioxidutsläppen till sjöss är en stor utmaning som kommer att kräva en revolutionerande övergång till alternativa förnybara bränslen.

    Efterfrågan på frakt förväntas öka

    Sjöfarten står för cirka tre procent av de globala växthusgasutsläppen, producerar ungefär samma mängd som Tyskland eller Brasilien gör årligen. Sjöfartens utsläpp omfattas inte av Paris klimatavtal eftersom de inte kan krediteras någon enskild nation.

    Sjöfarten är mycket effektivare än frakt med lastbil, järnväg eller flyg, och ansvarar för att flytta mer än 80 procent av omsatta varor (i vikt) värda miljarder dollar dagligen. Efterfrågan på sjöfart växer snabbt och kan producera så mycket som 17 procent av de globala utsläppen år 2050, om den inte mildras. För att uppfylla målen i Parisavtalet, sjöfartens utsläpp måste regleras.

    Utöver sin långsiktiga strategi att minska utsläppen av växthusgaser med 50 procent till 2050, den ambitiösa IMO-strategin inkluderar åtgärder på kort och medellång sikt, även om detaljerna ännu inte har bestämts. Kortsiktiga åtgärder skulle kunna slutföras och komma överens om mellan 2018 och 2023; medelfristiga åtgärder, mellan 2023 och 2030; och långsiktiga åtgärder för att halvera utsläppen av växthusgaser, efter 2030. IMO:s slutmål är att helt koldioxidutlösa sjöfarten.

    Slow-steaming inte vägen framåt

    Redan kämpar rederibranschen för att anpassa sig till IMO:s mål. Framdrivningstekniker med låg eller noll koldioxidutsläpp är inte allmänt tillgängliga. Den snabbt annalkande deadline för att genomföra kortsiktiga åtgärder för att minska utsläppen har fått rederier att ändra sättet att driva fartyg, t.ex. genom att minska fartygets hastigheter, även kallad "slow-steaming".

    Slow-steaming är det mest effektiva sättet att minska utsläppen av växthusgaser från fartyg på kort sikt, men det är knappast en utsläppssilverkula. Långsam ångning minskar bränsleförbrukningen avsevärt, men de längre restiderna leder till högre driftskostnader, försäkrings- och anställningskostnader som följer med driften av ett större antal fartyg vid varje given tidpunkt.

    Forskare har kritiserat det långsamma tillvägagångssättet eftersom det inte är förenligt med IMO:s slutgiltiga utsläppsmål att helt koldioxidutlösa sjöfarten

    Ett fartyg manövrerar ut ur hamn nära Marseille, Frankrike 2007. Kredit:Roberto Venturini/wikipedia, CC BY

    Utmaningar med alternativa bränslen

    För närvarande, större delen av den globala sjöfartsflottan, ca 60, 000 fartyg, förlitar sig på diesel — endast 600 fartyg använder alternativa bränslen. Sektorn behöver helt klart påskynda införandet av koldioxidsnåla bränslen.

    Alternativa bränslen med låga koldioxidutsläpp inkluderar flytande naturgas (LNG), biobränslen, batterier, vind, kärn- och vätebränslecellssystem med nollutsläpp. Ett soldrivet fartyg är för närvarande under utveckling.

    Till skillnad från konventionella bränslen som tung eldningsolja och diesel som används inom sjöfarten, LNG producerar 15 till 29 procent mindre koldioxid. Det producerar också mindre svaveloxider, partiklar och kväveoxid, vilket minskar luftföroreningarna och hotet mot människors hälsa.

    Till 2030, 10 procent av den globala sjöfartsflottan kommer att drivas av LNG. Dock, byte till LNG-förbränning sker inte utan risker. Utvinningen, bearbetning och transport av naturgas ger läckor och utsläpp av växthusgaser, och LNG är kolbaserat, vilket gör det till ett övergångsbränsle.

    Att byta resten av den globala flottan till andra bränslealternativ med låga koldioxidutsläpp kommer att drivas av marknadsbaserade strategier, såsom skatter eller avgifter på tung eldningsolja och diesel. Dock, det är fortfarande en lång väg kvar att nå 2050-målen.

    Tillväxtekonomier spelar också en roll för att minska utsläppen inom sjöfartsnäringen. Kina, till exempel, har implementerat omfattande laddningsstationer på land och kommer att ha 500 landströmsenheter installerade till 2020 för att tillåta fartyg att stänga av sina motorer och använda lokal el för att driva kylning, lampor och annan utrustning när den är dockad. Detta är särskilt effektivt för att minska utsläppen av växthusgaser när det drivs av förnybara energikällor. Landet har också lanserat lokala incitamentsprogram för att uppmuntra sjöfartsnäringen att öka sin användning av förnybar energi.

    Full fart framåt

    Det finns ingen enda silverkula som hjälper till att minska utsläppen av växthusgaser från sjöfarten. För att uppnå IMO:s mål för att minska utsläppen av växthusgaser krävs att alla intressenter, inklusive fartygsägare, skeppsbyggare, regeringar, industri och forskare, för att hjälpa sjöfartsindustrin att övergå till utbredd användning av flera förnybara bränsletekniker.

    Eftersom sjöfartsnäringen står inför ökande utmaningar för att minska miljöpåverkan som undervattensbuller, fartygsangrepp på valar och barlastvatten och luftföroreningar, dessa IMO:s minskningsmål för växthusgasutsläpp kommer att vara ytterligare ett regelverk att brottas med.

    Även om 2050 fortfarande är 30 år kvar, den genomsnittliga livslängden för ett fartyg är ungefär densamma, så vi har fortfarande en lång väg kvar. Vi måste fasa ut befintliga flottor som skulle misslyckas med att uppfylla IMOs standarder från 2050 och ersätta dem med nya fartyg som drivs av bränslen med låga koldioxidutsläpp så snabbt som möjligt.

    Det kanske inte går smidigt, men sjöfartssektorn måste hålla kursen genom att påskynda införandet av koldioxidsnåla bränslen.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com