Bałtyk basenem innowacji?

Ze względu na restrykcyjne normy ograniczające stosowanie statków wykorzystujących paliwo wysokosiarkowe, Bałtyk może stać się poligonem dla innowacji, twierdzą eksperci ABB. Szczególną rolę ma do odegrania zielony wodór, który jest niezbędny w realizacji celów zielonej rewolucji w żegludze.

Kryzys energetyczny i ustawodawstwo powodują, że do wodorowej rewolucji przyłączają się kolejne sektory. Jak wynika z danych Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA), w poprzednim roku zapotrzebowanie na wodór wyniosło 94 Mt. Do 2030 r. ma to być 180 Mt, przy czym prawie połowa tego zapotrzebowania będzie pochodzić z nowych zastosowań. Przemysł, energetyka, a także wytwarzanie paliw – wszystko to będzie napędzać popyt na wodór.

Wodór jawi się jako doskonała alternatywa dla konwencjonalnych paliw kopalnych, które zasilają np. silniki okrętów. Dziś największą korzyścią wynikającą z konwersji napędu jest aspekt środowiskowy. Jednak wraz z upływem czasu dojdzie również czynnik ekonomiczny, głównie za sprawą wzrostu efektywności elektrolizy wody. Na razie płacimy „podatek od nowości”. Upowszechnienie się dostawców technologii oraz rozwój i innowacje w zakresie już posiadanych rozwiązań sprawią, że koszty rozwiązań i wdrożeń będą spadać – uważa Jarosław Szumny z biznesu Ropy i Gazu firmy ABB w Polsce.

Sztorm zmian

Obecnie ABB współpracuje z Hydrogen One przy budowie niskoemisyjnego holownika dalekiego zasięgu, który będzie w stanie przemierzać dalekie dystanse bez konieczności postoju w porcie. Rozwój technologii wodorowych ma szczególne znaczenie dla armatorów, którzy upatrują w nim szansę na sprostanie coraz bardziej restrykcyjnym normom emisji. Transport morski odpowiada dziś „tylko” za ok. 2,5 proc. globalnych emisji CO2, ale dane zebrane przez Parlament Europejski wskazują, że obok lotnictwa, jest to jeden z dwóch sektorów, których poziom emisji pomiędzy 1990 a 2019 rokiem rósł najszybciej, bo aż o 34 proc. Co więcej, wraz z dalszym rozwojem światowego handlu (i co za tym idzie żeglugi), emisje mogą cały czas rosnąć.

PE pracuje nad rozwiązaniami, które mają ten proces powstrzymać. Rozważa się np. włączenie transportu morskiego w unijny system handlu emisjami ETS oraz promocję alternatywnych, zrównoważonych paliw dla okrętów. Propozycje redukcji emisji w żegludze znajdziemy w pakiecie Fit for 55.

Od 1 listopada 2022 r. obowiązuje także opracowany przez IMO (Międzynarodowa Organizacja Morska) wskaźnik EEXI, mierzący efektywność energetyczną statków. Dziś aż ¾ żeglugi handlowej (zbiornikowców, masowców i kontenerowców) nie spełnia narzuconych norm, wynika z danych VesselsValue.

Armatorzy muszą mierzyć się z wyzwaniami, jakie stawiają przed nimi organy regulacyjne i globalne zawirowania. Proces ten wymaga jednak czasu i odpowiedniego planowania. Branża musi jednocześnie uporać się z bieżącymi problemami, do których należą np. zerwane łańcuchy logistyczne czy zatory w stoczniach remontowych. A przecież lada moment trzeba będzie też realizować projekty wdrażania wodoru jako paliwa – mówi Jarosław Szumny.

Wodór to nasza specjalność

Jego zdaniem Bałtyk znajduje się niejako w uprzywilejowanej pozycji ze względu na restrykcyjne normy emisji, które już obowiązują. Dzięki temu statki pływające po naszym morzu mają szansę szybciej zaadaptować wodór niż np. jednostki transatlantyckie.

Czy Polska skorzysta na ekspansji wodorowej żeglugi na Bałtyku w najbliższych latach? Mimo że według Międzynarodowej Agencji Energetyki Odnawialnej, jesteśmy dziś trzecim w Unii Europejskiej i piątym na świecie producentem wodoru, to niestety nie jest to wodór zeroemisyjny, a zdecydowana większość tego paliwa pozyskiwana jest w procesie reformingu parowego, do którego stosuje się gaz ziemny. W kontekście wieloletnich planów rozwojowych i programów wsparcia dla transformacji energetycznej, dziś liczy się tak naprawdę jedynie zielony wodór, do wytworzenia którego stosuje się odnawialne źródła energii. Co stoi na przeszkodzie, by produkowany nad Wisłą wodór zmienił kolor na zielony?

Największa bariera to legislacja. Przedstawiony do konsultacji projekt tzw. konstytucji wodorowej posiada luki, poza tym nie wiadomo kiedy nowe przepisy wejdą w życie. Rodzime przedsiębiorstwa muszą więc wciąż posługiwać się normami zapożyczonymi z krajów Europy zachodniej lub Stanów Zjednoczonych – zwraca uwagę Maciej Albrycht, ekspert rynku wodoru z ABB. – Oczywiście chodzi także o koszty, nie tylko te związane z produkcją samego zielonego wodoru, ale też wynikające m.in. z konieczności stworzenia środowiska technicznego do utylizacji tego paliwa.

Taki mamy klimat

Dziś nad Wisłą brakuje niemal wszystkiego, co związane jest z produkcją zielonego wodoru. Po pierwsze, penetracja OZE w rodzimym miksie energetycznym jest zbyt niska (17 proc.). Farmy na Bałtyku dopiero są budowane, a inwestycje na lądzie wstrzymała ustawa 10H. Potrzebujemy także dedykowanych rurociągów, jeżeli chcemy transportować wodór na dalekich odległościach. Koszt takiej infrastruktury jest olbrzymi. Obecnie dominuje transport drogowy bateriowozami, które obejmują tylko sprężony wodór. Wodór ciekły, przewożony w cysternach, to jeszcze większy wydatek.

Zmienić się musi także infrastruktura portowa, którą będzie trzeba dopasować do nowego źródła zasilania, oraz krajobraz wokół niej. Najefektywniejszą metodą utylizacji zielonego wodoru jest wykorzystanie go jak najbliżej miejsca jego wytworzenia. Stąd też wiele mówi się o strukturze rozproszonej. Istotna jest również platforma cyfrowa, która odpowiada za zarządzanie i optymalizację rozproszonej infrastruktury wodorowej. System taki szczegółowo analizuje działanie elektrolizerów, monitorując ich działanie. Takie rozwiązanie pozwala również stworzyć coś w rodzaju świadectwa pochodzenia. Dziś ciężko jest udowodnić, że wodór został wyprodukowany z porcji energii pochodzącej z OZE.

Wodór na pokładzie

Mimo barier, o których wspominają eksperci, wodorowa żegluga nie stoi w miejscu. Pierwszy na świecie statek napędzany wodorem, Energy Observer, to pokaz możliwości armatorów.

Jednostka jest zasilana kombinacją energii odnawialnych, gdzie energia słoneczna, wiatrowa i wodna zostały zaprzęgnięte do ekstrakcji wodoru z wody morskiej poprzez elektrolizę. Okręt opuścił francuski port Saint-Malo w 2017 r. i przez wiele lat podróżował dookoła świata, nie pozostawiając po sobie śladu węglowego. Projekt nawet jak na dzisiejsze standardy jest bardzo wymagający, dlatego o wiele szybciej możemy spodziewać się popularyzacji jednostek, które mogą być zasilane wodorem w połączeniu z napędem elektrycznym. Czy takie statki będą znacznie odbiegać od tego, jak postrzegamy okręty dziś?

Wygląd statku się nie zmienia, natomiast ciężar jest mniejszy, a dostępność większa niż w układzie tradycyjnych napędów. Również sama maszynownia jest cichsza, co redukuje ilość generowanych wibracji, a to pozwala zastosować mniejsze wyciszenie. Takie jednostki są także bardziej manewrowe. To przekłada się na duże korzyści dla armatora – tłumaczy Jarosław Szumny.

Zanim pierwsze statki wodorowe pojawią się na Morzu Bałtyckim, minie od 5 do 10 lat, uważają eksperci ABB. Pierwszeństwo mogą mieć z jednej strony niewielkie jednostki serwisujące farmy wiatrowe, a z drugiej kontenerowce, bo wraz ze wzrostem tonażu rośnie opłacalność ich produkcji. To system naczyń połączonych, wymagający np. przebudowania portów, które muszą być dopasowane do nowego sposobu zasilania podczas postoju statku. Dziś z punktu widzenia ekonomicznego projekt pt. „wodór na Bałtyku” jest deficytowy, ale wszyscy mają świadomość pilności zmian.

rel (ABB Polska)