5 минут на чтение 20 человек

Реклама

Реклама

Этанол как топливо для морского транспорта: зачем Maersk испытывает заправку контейнеровозов биоэтанолом

Maersk провела в США коммерческую заправку глубоководного контейнеровоза Tangier Maersk американским кукурузным этанолом. Для компании это не просто разовое испытание нового горючего, а еще один способ проверить, какие виды топлива смогут работать на больших морских маршрутах вместе с метанолом и другими низкоуглеродными решениями. Этанол как топливо для морского транспорта интересен отрасли прежде всего тем, что его уже производят в крупных объемах, а для поставок можно использовать значительную часть существующей инфраструктуры. Maersk называет операцию первой коммерческой ship-to-ship заправкой глубоководного контейнеровоза этанолом в США.

Эксперимент, однако, еще не означает, что мировой контейнерный флот готов массово перейти на биоэтанол. Цена, доступность устойчивого сырья, правила учета выбросов и возможность снабжать крупные суда во многих портах остаются не менее важными, чем техническая совместимость двигателя с новым горючим.

Этанол как топливо для морского транспорта: что показал эксперимент Maersk?

Tangier Maersk относится к новой серии среднеразмерных контейнеровозов компании. Судно имеет вместимость около 9000 TEU и оснащено двухтопливной силовой установкой, рассчитанной на работу со спиртовыми видами топлива. Первоначально серия проектировалась прежде всего под метанол, однако конструкция дала Maersk возможность проверить и другой спирт — этанол.

Во время американской операции контейнеровоз получил 100% кукурузный этанол местного производства. Речь шла именно о коммерческой заправке с одного судна на другое, а не о лабораторном испытании двигателя или небольшой тестовой партии. Maersk использует этот опыт для оценки не только самой работы энергетической установки, но и всей цепочки: хранения, перевозки, перегрузки топлива, работы портовой инфраструктуры и организации поставок.

Это не первая встреча перевозчика с этанолом. Компания ранее проводила испытания на Laura Maersk и Antonia Maersk. Нынешняя операция важнее по масштабу и условиям: топливо было использовано на глубоководном коммерческом контейнеровозе в реальной логистической цепочке.

Основные параметры эксперимента выглядят так:

Тест поэтому следует рассматривать не как доказательство преимущества этанола над другими решениями, а как проверку его практической пригодности. Для судоходства это принципиальная разница: технология может успешно работать в двигателе, но оказаться слишком дорогой или сложной для глобального снабжения.

Почему Maersk не ограничивается одним метанолом?

Стратегия перевозчика в последние годы была тесно связана с метанолом. Компания заказывала двухтопливные контейнеровозы и заключала соглашения на поставку низкоуглеродного метанола. В более раннем материале Bitryc о контейнеровозах Maersk на метаноле уже рассматривалось, почему именно спиртовое топливо стало одним из первых вариантов для нового поколения флота.

Но ставка исключительно на один энергоноситель создает собственный риск. Даже если двигатель технически готов использовать новое горючее, перевозчику необходимы достаточные объемы топлива в десятках портов, предсказуемая цена и подтвержденное сокращение выбросов по всей производственной цепочке.

Поэтому испытание этанола логично вписывается в модель нескольких топливных маршрутов. Метанол, этанол, биотопливо и в перспективе аммиак способны занять разные сегменты рынка в зависимости от типа судна, региона и доступности сырья.

Такой подход уже заметен во всей отрасли. Крупные судоходные компании одновременно инвестируют в разные технологии, а Maersk Tankers и ее конкуренты рассматривают суда для перевозки аммиака и СПГ. Это показывает, насколько неопределенным остается будущий топливный баланс морского транспорта.

Для Maersk ценность этанола в том, что испытание не требует начинать с абсолютно новой химической платформы. Танкеры, системы подачи и двигатели, рассчитанные на спиртовые топлива, дают больше пространства для выбора между метанолом и этанолом, хотя технические требования к эксплуатации этих двух продуктов не являются полностью одинаковыми.

Главный козырь биоэтанола уже существует на суше

Для нового судового топлива недостаточно построить несколько совместимых двигателей. Его нужно производить в промышленных масштабах, доставлять к портам, хранить и безопасно загружать на судно.

Именно здесь американский этанол выглядит интереснее многих экспериментальных решений. США уже располагают крупной отраслью производства этанола из кукурузы, развитой системой хранения и транспортировки, а продукт много лет используется прежде всего как компонент автомобильного топлива.

Производственная база позволяет пропустить один из самых дорогих этапов становления нового рынка — создание отрасли практически с нуля. Но наличие этанола в стране еще не означает наличие морского бункеровочного рынка. Портам потребуются стандарты обращения, коммерческие объемы хранения и регулярные поставки к причалам.

Есть и вопрос масштабов. Международное судоходство потребляет огромные объемы энергии. Если спрос со стороны флота начнет быстро расти, отрасли придется одновременно учитывать автомобильный рынок, экспорт, сырьевую базу и стоимость сельскохозяйственной продукции.

Здесь возникает и более широкий энергетический контекст. Переход транспорта от нефти не сводится к одной технологии: недавно наша редакция разбирала, почему водород снова рассматривается как альтернатива ископаемому топливу. Для морского сектора конкуренция будет похожей — победит не обязательно топливо с самым эффектным лабораторным показателем, а решение, которое удастся производить, сертифицировать и доставлять в достаточных объемах.

Поэтому сильная сторона этанола — зрелая наземная экономика. Слабое место — необходимость доказать, что эту экономику можно масштабировать под мировой флот без чрезмерного роста стоимости и нагрузки на сырьевую цепочку.

Насколько этанол действительно сокращает выбросы

Самый сложный вопрос связан не с двигателем, а с происхождением топлива. При сгорании этанола на борту все равно образуется CO₂. Поэтому оценивать экологический эффект только по выхлопной трубе недостаточно.

Международная морская организация использует подход Well-to-Wake — от производства первичного сырья до конечного использования топлива судном. В расчет должны попадать выращивание сырья, энергия для переработки, транспортировка, хранение и непосредственное сгорание.

Это особенно важно для биоэтанола. Два химически одинаковых продукта способны иметь совершенно разный углеродный след, если один завод использует низкоуглеродную электроэнергию и эффективную логистику, а другой зависит от более углеродоемких источников энергии.

Дополнительное значение имеют происхождение сельскохозяйственного сырья, изменение землепользования и методика подтверждения устойчивости. Поэтому формулировка «биоэтанол» сама по себе еще не гарантирует конкретного процента сокращения выбросов.

Логика оценки выглядит так:

• сырье → производство этанола → доставка к порту → хранение и бункеровка → использование судном → итоговая интенсивность выбросов Well-to-Wake.

Для перевозчика это означает, что коммерческая привлекательность будущего топлива будет зависеть не только от цены за тонну. Все более важным становится подтвержденный углеродный показатель конкретной партии.

IMO ставит цель довести долю технологий, видов топлива и источников энергии с нулевыми или близкими к нулю выбросами как минимум до 5%, стремясь к 10% энергии международного судоходства к 2030 году. Одновременно организация развивает правила оценки полного жизненного цикла топлива. Это повышает ценность продуктов с прозрачным происхождением, но усложняет рынок: одинаковое название топлива больше не означает одинаковый экологический результат.

Этанол, метанол или аммиак: что придется сравнивать перевозчикам?

У морского транспорта, вероятно, не появится один универсальный заменитель мазута и дизельного топлива. Разным маршрутам и классам судов подходят разные варианты, а часть технологий еще требует значительного развития инфраструктуры.

Сравнение основных направлений показывает, почему Maersk заинтересована в нескольких решениях одновременно:

У каждого направления есть важная оговорка. Обычный ископаемый метанол или аммиак, произведенный с большим углеродным следом, не решает проблему автоматически. Биотопливо также сильно зависит от происхождения сырья. Поэтому будущая конкуренция будет идти не только между химическими формулами, но и между производственными цепочками.

Для этанола американский эксперимент дает практическое преимущество: компания уже получила опыт коммерческой бункеровки. Но одного успешного рейса недостаточно, чтобы судить об экономике постоянной эксплуатации.

Что решит судьбу биоэтанола на море?

Следующий этап будет гораздо сложнее технического испытания. Maersk и другим перевозчикам потребуется понять, можно ли получать крупные партии топлива по цене, которая не сделает перевозку неконкурентоспособной.

Не менее важен вопрос географии. Контейнеровозы работают между несколькими регионами, поэтому наличие этанола в одном американском порту решает лишь часть задачи. Для постоянной эксплуатации судно должно иметь предсказуемый доступ к подходящему топливу по всему маршруту или использовать двухтопливную систему и переключаться на другой энергоноситель.

Также будут влиять четыре фактора:

• правила IMO и национальных регуляторов;
• сертификация углеродного следа конкретных партий;
• объем устойчивого сырья и конкуренция за него с другими отраслями;
• стоимость переоборудования инфраструктуры и организации морской бункеровки.

Для судовладельцев особенно важна предсказуемость. Новый вид топлива может быть технически пригодным и даже давать существенное сокращение выбросов, но без устойчивых поставок он остается нишевым вариантом.

Эксперимент Tangier Maersk поэтому следует воспринимать как переход от теории к полноценной эксплуатации, а не как окончательный выбор победителя. Компания доказала, что биоэтанол можно включить в реальную коммерческую цепочку глубоководного контейнерного судна. Теперь рынку предстоит выяснить, насколько дорого и сложно будет повторить эту операцию сотни и тысячи раз в разных портах.

Если производство, сертификация и портовая инфраструктура смогут расти одновременно, этанол как топливо для морского транспорта получит шанс занять отдельную нишу в будущем энергетическом балансе судоходства. Если же низкоуглеродные партии останутся дорогими или ограниченными по объему, технология, вероятнее всего, будет сосуществовать с метанолом, биотопливом и другими альтернативами, а не заменит их.

Источники

• S&P Global — данные о первой американской коммерческой заправке глубоководного судна этанолом и отраслевом значении события.
• A.P. Moller — Maersk — официальные параметры операции Tangier Maersk, характеристики топлива и цели испытания.
• POET — данные о поставках американского кукурузного биоэтанола и существующей производственной инфраструктуре.
• International Maritime Organization — методология Well-to-Wake и цели по переходу международного судоходства на топливо с низкими и нулевыми выбросами.
• Yangzijiang Shipbuilding Group — технические характеристики Tangier Maersk и серии контейнеровозов вместимостью 9000 TEU.

Больше новостей здесь.