Un bref aperçu des carburants alternatifs sans carbone – gCaptain

Par SM Moshiur Rahman,

À l’appui de l’Objectif de développement durable 13 des Nations Unies, l’OMI a mis en place une stratégie initiale visant à réduire les émissions de CO2 du transport maritime de 70% d’ici 2050. Pour se conformer à cette exigence, de nombreuses recherches sont en cours à divers niveaux universitaires et industriels.

La principale source de production de CO2 provenant du transport maritime est le résultat de la combustion de combustibles fossiles qui contient la chaîne des hydrocarbures. Nous devons donc rechercher un carburant sans carbone ou une énergie alternative pour la propulsion des navires.

Les alternatives suivantes peuvent être envisagées:

  1. Pouvoir nucléaire: Cela peut être utilisé pour produire de la vapeur dans la chaudière nucléaire qui fera fonctionner une turbine pour faire fonctionner la propulsion et la puissance du navire. Mais il a la possibilité d’avoir un impact environnemental énorme en cas de panne de ce réacteur nucléaire.
  2. Puissance de la batterie: Cela peut être utilisé pour faire fonctionner un navire par propulsion à moteur électrique. Mais il n’est pas encore adapté aux gros navires nécessitant beaucoup de puissance.
  3. Énergie éolienne: Les grandes voiles éoliennes peuvent être utilisées pour produire de l’énergie renouvelable pour faire fonctionner la propulsion électrique d’un navire. Mais ce n’est pas encore commercialement viable. Le navire Maersk «Maersk Pelican» a déjà effectué le test et s’est avéré peu efficace (8,2% de réduction de carburant) selon le niveau cible d’émission de CO2.
  4. Hydrogène: L’hydrogène peut être utilisé comme carburant plus propre et plus sûr à brûler dans le moteur marin pour la propulsion et la puissance au lieu du carburant fossile. Mais il n’est pas librement disponible dans la nature, il doit donc être produit de différentes manières (source). Il existe trois procédés permettant de produire de l’hydrogène comme carburant.
    1. Hydrogène gris – Il est produit à partir de l’évaporation du GNL à 700-1100 degrés / C. Ce processus produit également du CO2 comme sous-produit lors de la fabrication de H2. Mais c’est très rentable; le prix moyen du H2 sera de 1 à 2 dollars le kg.
    2. Hydrogène bleu – C’est également le même processus que pour la production d’hydrogène gris. Le GNL est également utilisé dans ce processus. Mais le CO2 sous-produit est capté et stocké avant de se retrouver dans l’atmosphère. De cette manière, le coût de production de H2 est plus élevé que celui de l’hydrogène gris. Son coût est d’environ 1,5 $ à 2,5 $
    3. Hydrogène vert – Ceci est produit par un processus d’électrolyse de l’eau utilisant de l’électricité produite à partir d’énergies renouvelables, comme l’énergie éolienne ou l’énergie solaire. Il s’agit également d’un processus de production très coûteux. Le prix moyen du H2 est de 3 $ à 8 $ le kg.
  5. Ammoniac: Le professeur MacFarlane, chimiste à l’Université Monash dans la banlieue de Melbourne, dit que l’ammoniac est aussi vert que possible. «L’ammoniac liquide est de l’énergie liquide», dit-il. «C’est la technologie durable dont nous avons besoin.» (La source). L’ammoniac comme carburant sera l’une des solutions de décarbonisation les plus populaires pour les expéditions futures, car sa densité énergétique en volume est presque deux fois celle de l’hydrogène. Son transport est également plus facile que l’hydrogène. En fonction du processus de fabrication, il existe généralement deux types d’ammoniac que nous pouvons produire:
    1. Ammoniac industriel: Il est produit à partir de GNL (CH4) et est principalement utilisé pour la production d’engrais. Dans ce processus, pendant le GNL (CH4) conversion, une énorme quantité de CO2 est produit comme sous-produit. Par conséquent, nous devons être capturés et stocker ce CO2 pour éviter la pollution de l’air.
    2. Ammoniac vert: Dans ce processus, l’énergie renouvelable éolienne ou solaire est utilisée pour fabriquer de l’ammoniac à partir de l’air et de l’eau. Il s’agit d’un processus respectueux de l’environnement et sans CO2 est produit comme sous-produit. Pour l’ammoniac vert, l’électricité renouvelable est utilisée pour une réaction chimique qui produit de l’ammoniac. «L’eau réagit à l’anode pour produire des ions hydrogène (H +), qui migrent vers la cathode où ils réagissent avec l’azote (N2) de l’air pour former de l’ammoniac. » (La source)

Le transport de l’hydrogène sous forme liquide est coûteux car il nécessite une température de -253 ° C. Dans le même temps, l’ammoniac nécessite -10 ° C sous un peu de pression.

Par conséquent, compte tenu de l’alternative d’une grande consommation de carburant sans carbone dans le transport maritime, NH3 sera la solution la plus économique et la plus pratique à l’avenir.

A propos de l’auteur:

SM Moshiur Rahman est un ingénieur marin professionnel avec 17 ans de navigation sur des navires et a servi en tant que géomètre exclusif de la société de classification et auditeur principal pour ABS Singapour et les États-Unis. Il a obtenu sa maîtrise en génie de l’Université de l’Alabama, Birmingham, États-Unis, après des études de génie maritime au South Tyneside College, Royaume-Uni et a obtenu le certificat de compétence de l’ingénieur en chef de la marine de la Maritime and Coast Guard Agency, Royaume-Uni en 2002. Il est Travaille actuellement en tant que membre de la faculté de génie maritime à Glasgow et vit à Glasgow, au Royaume-Uni.

Croisière en Grèce : à la découverte de ses plus belles plages

Croisière en Grèce : à la découverte de ses plus belles plages