Temes

A

Cercar

Vaixells que funcionen amb amoníac, GNL o amb veles de kitesurf: el més nou en navegació comercial descarbonitzada

La necessitat de descarbonitzar el transport marítim està portant al desenvolupament de cada cop més sistemes alternatius per impulsar els vaixells de càrrega. Entre les iniciatives destaquen els elèctrics, motors que funcionen amb amoníac o GNL i fins i tot vehicles autònoms que aprofiten l'energia del vent amb sistemes que imiten les veles de kitesurf. Repassem les novetats.

Publicat el 12.09.2024
L'empresa CargoKite desenvolupa microcargueres autònoms que s'impulsen mitjançant veles que imiten les del kitesurf (CargoKite).

La ruta dels vaixells de càrrega cap a la descarbonització

L'objectiu plantejat per l'Organització Marítima Internacional (OMI) de reduir les emissions de gasos d'efecte hivernacle del transport marítim almenys un 40% per al 2030 i un 70% per al 2050 (tenint en compte els nivells del 2008) llança un missatge molt clar a la indústria: cal fer canvis, i aquests canvis s'han de plantejar amb urgència.

Avui dia, més del 80% de les mercaderies que es comercialitzen a tot el món viatgen amb vaixell, en grans portacontenidors que s'impulsen majoritàriament amb combustibles fòssils.

Com a conseqüència, el transport marítim està darrere del 3% de les emissions mundials de gasos amb efecte d'hivernacle.

Descarbonitzar el transport marítim és complicat, però també fonamental per assolir els objectius establerts a l'Acord de París i frenar el canvi climàtic. Un dels principals reptes per aconseguir-ho passa per desenvolupar i implementar sistemes de propulsió alternatius per als portacontenidors, que permetin avançar cap a un model de transport més net i sostenible.

Més del 80% de les mercaderies que es comercialitzen a tot el món viatgen amb vaixell, en grans portacontenidors que s'impulsen majoritàriament amb combustibles fòssils. Com a conseqüència, el transport marítim està darrere del 3% de les emissions mundials de gasos amb efecte d'hivernacle.

Les empreses i entitats que se situen al capdavant a la carrera per trobar solucions es troben amb desafiaments importants, com guanyar-se la confiança dels inversors. Però també poden ser els primers a aprofitar les oportunitats.

"Econòmicament, la transició cap a tecnologies més netes ofereix oportunitats significatives. Redueix els costos operatius, fomenta la innovació i posiciona les empreses com a líders en un mercat cada cop més enfocat a la sostenibilitat”, assenyala en conversa amb PierNext Tim Linnenweber, cofundador i COO de CargoKite, una companyia alemanya que basa el seu model de negoci en l'energia que sempre ha acompanyat els vaixells: l'eòlica.

Les embarcacions més petites i sense emissions de CargoKite poden accedir a una major varietat de ports, expliquen els seus promotors, cosa que millora enormement la flexibilitat logística (CargoKite).

Micro vaixells de càrrega impulsats a vela

L'aposta de CargoKite passa per desenvolupar microcargueres autònoms que aprofiten l'energia eòlica gràcies a grans veles, les mides de les quals varien entre els 400 i els 1.000 metres quadrats. Durant les travesses, aquestes veles se situen entre els 100 i els 300 metres d'altitud per aprofitar els vents marítims. A l'hora de realitzar operacions als ports i com a suport per als moments en què no bufi el vent, els vaixells s'impulsen amb motors híbrids (dièsel i elèctric).

D'aquesta manera, CargoKite proposa un sistema per aprofitar el potencial eòlic de l'oceà. “Hi ha dues raons principals per les quals el vent és tan interessant per al sector marítim: és net i és gratuït”, assenyala Linnenweber. “A més, hi ha l'aspecte nostàlgic: l'energia eòlica és atractiva perquè aprofita un recurs que sempre ha estat fonamental per a la navegació. El vent va impulsar els primers vaixells i avui dia la tecnologia moderna ens permet redescobrir aquesta font d'energia natural d'una manera altament eficient i innovadora”.

Els micro vaixells de càrrega autònoms de CargoKite aprofiten l'energia eòlica gràcies a grans veles d'entre  400 i 1.000 m2, que durant les travesses se situen entre els 100 i els 300 metres d'altitud per aprofitar els vents marítims.

Tal com explica el cofundador de CargoKite, els vaixells que integren sistemes de propulsió eòlica poden reduir el consum de combustible i les emissions de CO2 de manera significativa. Això ajuda a reduir costos i adaptar-se a les noves regulacions ambientals. Un altre avantatge d'apostar per micro vaixells impulsats pel vent és que aquests permeten operar entre ports més petits, i evitar així la congestió als més grans.

"Encara que la nostra solució rau en la descarbonització, genera una disrupció al sector marítim que va més enllà de la reducció d'emissions", explica Linnenweber, que afegeix que el seus sistema "redueix significativament el cost d'operar un vaixell de càrrega en eliminar la despesa en combustible i en tripulació, i facilita l'ús d'embarcacions més petites, trencant amb la idea que 'el més gran és millor' a la indústria marítima”.

I apunta un altre avantatge d'aquest tipus de navegació comercial: "A diferència dels grans vaixells tradicionals, les embarcacions més petites i sense emissions de CargoKite poden accedir a una varietat més gran de ports, cosa que millora enormement la flexibilitat logística i ofereix als clients solucions d'enviament punt a punt. Això obre nous mercats per al transport marítim, augmenta l'atractiu d'àrees descentralitzades per a la fabricació i minimitza les distàncies a les cadenes de subministrament”.

Actualment, els vaixells de Cargo Kite encara no estan operatius. El projecte va néixer el 2019 a la Universitat tècnica de Múnic i la companyia va ser fundada el 2022. Els plans de l'empresa passen per llançar el primer vehicle al mercat el 2027.

bound4blue ha rebut recentment el Type Approval Design Certificate (TADC) de DNV per a eSAIL®, la seva innovadora tecnologia de vela de succió. El certificat valida el ple compliment de la norma tècnica Wind Assisted Propulsion Systems WAPS (bound4blue).

L'espanyola bound4blue i d'altres iniciatives que aprofiten el vent

Una de les iniciatives més destacades i avançades és l'espanyola bound4blue. Els seus projectes ja han rebut una subvenció de 4,1M€ del programa EU Innovation Fund, concedida per CINEA (Agència Executiva Europea de Clima, Infraestructures i Medi Ambient), en un paquet d'inversions per valor de 22,4 milions d'euros que inclou a més, inversors corporatius i fons de capital risc. També van rebre 2,4 milions d'euros de l'EIC Accelerator Program del programa Horizonte Europa.

Cristina Aleixendri, cofudadora i COO de bound4blue, explicava a PierNext que han invertit aquests fons en incrementar el nivell comercial del sistema d'espelmes de succió eSAIL®. “L'objectiu d'aquesta ronda és, entre altres motius, seguir millorant el sistema. Això passa per continuar innovant i continuar aportant millores a la tecnologia”.

Entre la llarga i interessant llista de projectes que busquen utilitzar l'energia eòlica per reduir l'ús de combustibles fòssils destaca també Wing Sail Mobility (WISAMO), una iniciativa de Michelin per propulsar vaixells de càrrega i altres vaixells amb grans veles inflables gràcies a un sistema de ventiladors integrats. La tecnologia es va provar al Port de Bilbao, amb una vela de 100 metres quadrats que es va instal·lar a la coberta del mercant MN Pélican. La companyia preveu comercialitzar espelmes més grans, de 800 metres quadrats, a partir del 2026.

Un altre exemple els trobem a The Oceanbird, un tipus de vaixell desenvolupat per l'empresa Wallenius Marine en col·laboració amb diferents organismes suecs. La seva solució passa per integrar grans veles rígides als vaixells i, d'acord amb la mateixa empresa, pot reduir fins a un 90% les emissions derivades del funcionament.

The Oceanbird és un projecte de l'empresa Wallenius Marine en col·laboració amb diferents organismes suecs. La seva solució passa per integrar grans veles rígides als vaixells (The Oceanbird).

Altres alternatives: electricitat, amoníac i GNL

A l'hora d'enumerar grans vaixells de càrrega que ja funcionen amb combustibles alternatius als fòssils, el més assenyalat actualment és sens dubte el Greenwater 01. Aquest vaixell, desenvolupat per la companyia estatal del Govern xinès (China Ocean Shipping Company, més coneguda com a COSCO), ostenta el títol de vaixell de càrrega elèctric més gran del món.

El Greenwater 01 va començar a navegar de forma regular el segon trimestre del 2024. Abans, ja circulaba el Yara Birkeland, que el 2021 es va convertir en el primer portacontenidors elèctric i autopropulsat del món. El vaxell va fer el viatge inaugural al fiord d'Oslo. 

Un any després, el 2022, el Fortescue Green Pioneer va començar el viatge en què es convertiria en el primer vaixell oceànic impulsat per amoníac en combinació amb dièsel. El desenvolupament d'aquest vaixell es va realitzar gràcies a una col·laboració amb el Port de Singapur i altres entitats, cosa que mostra la necessitat i alhora els avantatges que empreses i ports col·laborin per accelerar la implantació de combustibles alternatius.

D'acord amb l'informe ‘Fuelling the Future of Shipping: Key Barriers to Scaling Zero-Emission Fuel Supply’, elaborat pel World Economic Forum (WEF) en co.llaboració amb Boston Consulting Group, l'amoníac i el metanol són opcions que han guanyat importància a la carrera de la descarbonització. La demanda està augmentant, però els projectes capaços de produir-los tenen dificultats a l'hora de trobar inversors.

Un altre dels combustibles que es presenta com una opció per propulsar els vaixells de càrrega de forma més neta (tot i que no redueix de forma total les emissions) és el gas natural liquat o GNL. Un dels portacontenidors més grans impulsats per GNL és el Jaqués Saadè de l'empresa francesa CMA CGM

El futur de la descarbonització dels vaixells de càrrega

Entre les accions necessàries per descarbonitzar el transport marítim, l'informe ‘Decarbonising Shipping: All Hands on Deck 2.0’ assenyala les d'augmentar la inversió en investigació i desenvolupament, alinear els marcs regulatoris globals per atraure finançament i augmentar les coalicions per afavorir també la inversió.

I és que, a l'hora d'avançar en la introducció d'alternatives als combustibles fòssils, accelerar la inversió i l'acceptació dels diferents agents involucrats és fonamental.

"Els principals desafiaments per avançar en la descarbonització de la indústria marítima són la complexitat tecnològica, la viabilitat econòmica, la incertesa regulatòria, el desenvolupament d'infraestructures i l'adopció per part de la indústria", assenyala Linnenweber.

“Integrar tecnologies avançades i sostenibles als vaixells existents és un repte tècnic i econòmic. Els alts costos inicials fan difícil convèncer dels beneficis econòmics a llarg termini els agents interessats. A més, el panorama regulatori en evolució constant afegeix incertesa, cosa que complica les decisions d'inversió”, afegeix.

Un panorama regulatori que encara es pot complicar més: els darrers temps també sona amb força l'ús de l'energia nuclear per impulsar portacontenidors i vaixells de càrrega en general, un assumpte que no genera precisament consensos en l'estratègia de descarbonització del transport marítim. Per la seva envergadura i aplicacions mereix un article especial que publicarem a PierNext properament.