Amoníac, combustible alternatiu: les bases per a una flota pionera

UN COMBUSTIBLE PER APROPAR-NOS AL FUTUR

L'amoníac amb baixes emissions de gasos d'efecte d'hivernacle (o, en un futur, l'amoníac verd o renovable) és considerat un combustible que pot contribuir a la descarbonització del sector marítim i a assolir els objectius del Net-Zero Framework aprovat per l'Organització Marítima Internacional l'abril de 2025. Darrere d'aquest interès hi ha el fet que l'amoníac no conté carboni, de manera que si es produeix amb electricitat renovable (green ammonia), pot ser un combustible pràcticament lliure de CO₂ en ús.

"Encara que presenta una pitjor densitat energètica que els combustibles fòssils, aquesta és suficient per a l'operació marítima, a diferència de l'hidrogen", explica Maurici Hervas, responsable de Transició Energètica del Port de Barcelona. "Un altre potencial atractiu és el seu ús en piles de combustible, que permetria l'electrificació dels vaixells i facilitaria certes sinergies, principalment a l'ajudar a reduir els contaminants que encara es generarien en fer la combustió de l'amoníac, com els NOx. A més, el fet de no tenir carboni a la seva molècula elimina la necessitat de disposar d'un feedstock de carboni biogènic o prèviament capturat de l'atmosfera. Aquest aspecte dóna a l'amoníac un avantatge significatiu enfront d'altres combustibles com el biodiésel, bioGNL o el metanol verd", apunta Hervas.

L'informe ‘Ammonia in Shipping: Tracing the emergence of a new fuel’, elaborat per DNV, avalua l'estat actual de l'amoníac de baixes emissions com a combustible per als vaixells tenint en compte deu barreres que dificulten la seva implementació, i entre les quals destaquen construir, abastir i operar una flota pionera propulsada per amoníac i establir el marc regulatori necessari per a una major expansió.

No obstant això, recalca l'estudi, no és necessari superar completament totes i cadascuna de les barreres per fer realitat una flota pionera. Actualment, i d'acord amb DNV, el desenvolupament de diferents motors alimentats amb amoníac es troba en les seves etapes finals i diversos ports s'estan preparant per al seu abastiment segur. Això implica "un avenç significatiu en comparació amb 2020, quan aquests motors estaven només en l'etapa de concepte i no hi havia comandes de noves unitats amb capacitat per a amoníac", assenyalen a l'informe.

ELS DESAFIAMENTS DE PROPULSAR VAIXELLS AMB AMONÍAC

El primer repte que analitza l'informe de DNV és la capacitat de construir vaixells que puguin ser propulsats per amoníac. D'acord amb l'estudi, ja s'ha demostrat la seva viabilitat en vaixells —el setembre de 2025, la Japan Engine Corporation va presentar el primer motor comercial d'amoníac del món— i la tecnologia s'està instal·lant en alguns vaixells de nova construcció. No obstant això, queda camí per recórrer perquè es pugui parlar d'una fase d'ampliació.

• "Actualment, s'està avançant molt en el desenvolupament de motors de propulsió, però si no s'arriba a una consolidació, és per temes d'inversió, no tecnològics", explica Pedro López, director de desenvolupament de negoci de Seaplace, una empresa especialitzada en consultoria d'enginyeria offshore i en el disseny de vaixells. "Ja existeix tecnologia perquè els motors de dos temps, utilitzats en vaixells molt grans com ara petroliers o supercontenidors, utilitzin amoníac com a combustible. No obstant això, aquesta encara està en desenvolupament per als motors de quatre temps, propis de vaixells més petits com els ferris o els oceanogràfics. La tecnologia no ha assolit un nivell de maduresa suficient com per utilitzar-se a nivell comercial", apunta López.

Un altre dels grans desafiaments rau a garantir la seguretat, degut a la toxicitat de l'amoníac per als éssers humans. "Atès que les conseqüències de l'exposició directa a l'amoníac poden ser greus, les mesures tècniques de seguretat integrades en el disseny del vaixell, així com els procediments operatius, han de tenir com a objectiu minimitzar i controlar les alliberacions d'amoníac", expliquen des de DNV. "En comparació amb altres combustibles alternatius, l'amoníac genera més dubtes per la seva toxicitat.

En el transport marítim es transporten molts tipus de mercaderies perilloses, està acostumat a bregar amb productes tòxics, i per això s'implementaran les mesures de seguretat suficients per poder operar l'amoníac de manera segura", assenyala Pedro López. D'acord amb el director de desenvolupament de Seaplace, se segueix el criteri de seguretat ALARP, que significa As Low As Reasonably Practical (tan baix com sigui raonablement factible) i que estableix que s'han d'aplicar mesures per reduir el risc fins a un nivell tan baix com sigui factible des del punt de vista tècnic-econòmic.

"Amb aquestes mesures, l'ús de l'amoníac pot ser tan segur com el de qualsevol altre combustible. El que de veritat resol el problema de la toxicitat és prendre mesures de seguretat, i la més important és formar correctament les tripulacions. Per això, l'amoníac s'usarà únicament en aquelles flotes en què el nivell de formació dels treballadors sigui molt elevat. Per regulació s'obligarà que, si es transporta amoníac, la tripulació haurà de tenir coneixements específics. I, per sentit comú, no es portarà amoníac en un vaixell sense tripulació preparada per gestionar-lo", conclou López.

A tot això se sumen altres reptes clau, com ara:

• aconseguir les inversions necessàries per avançar en la implementació de l'amoníac com a combustible alternatiu
• rebaixar el seu preu, que segons l'informe és actualment és cinc vegades superior que el del fuel marí convencional.
• Per avançar en la descarbonització és fonamental, també, comptar amb amoníac d'origen renovable. DNV estima que la producció global d'amoníac verd podria assolir entre 10 i 12 milions de tones el 2030, tenint en compte projectes la inversió dels quals ja ha estat aprovada, i assenyala que actualment aquesta producció està en una fase inicial, encara que de ràpid creixement. "Es considera que podrem comptar amb una flota raonable propulsada per amoníac d'origen renovable d'aquí a uns 15 anys", conclou López.

EL PAPER DELS PORTS

Cap combustible pot arribar a prosperar si no existeix una infraestructura. I aquí entren en joc les adaptacions als ports per abastir de forma segura els primers vaixells. "Si es tracta d'un port que ja maneja amoníac com a càrrega, les adaptacions poden ser menors: es requereixen tancs capaços de tenir l'amoníac a pressió i de conductes adaptats als requisits de seguretat, tant per toxicitat com per la corrosió que genera l'amoníac", explica Maurici Hervas. "En cas que es requereixi amoníac criogenitzat, que millora la densitat energètica, sí que s'hauran de fer noves instal·lacions que permetin el seu emmagatzematge i transport, així com la generació de fred necessària".

• "D'altra banda, és necessari desenvolupar les regulacions i els procediments operatius per poder fer el bunkering de forma segura. Això requereix estudis de seguretat i d'una intensa col·laboració amb tots els actors implicats", afegeix el responsable de Transició Energètica del Port de Barcelona. "L'amoníac encara està en una fase inicial en aquest sentit, però és possible que les distàncies de seguretat siguin un factor limitant majúscul a l'hora de realitzar aquestes operacions als ports. És possible que un escenari plausible sigui realitzar els abastiments d'amoníac a la zona de fondeig, fora dels dics del port. Aquesta no seria la situació ideal, i és possible que en els propers anys hi hagi molts estudis i proves pilot per avaluar si les distàncies es podrien reduir".

Actualment, i a diferència d'altres combustibles com el metanol verd, el Port de Barcelona no té un pla de desenvolupament molt ambiciós respecte a l'amoníac. "D'una banda, no existeix trànsit d'amoníac, i de l'altra, no es veu com un combustible viable a curt termini. Tenim previst desenvolupar els estudis de seguretat l'any vinent i la regulació per al següent, de cara a estar preparats per allotjar operacions abans de 2030, però no hi ha plans per desenvolupar capacitat de producció o d'emmagatzematge de forma significativa", explica Hervas.