Blog

Statki napędzane wodorem

Informacja była sensacyjna. 9 i 10 lutego media na całym świecie informowały,
że Bill Gates – współzałożyciel, główny architekt
oprogramowania i były prezes zarządu korporacji Microsoft , według Bloomberga
drugi na liście najbogatszych ludzi świata (113 mld USD) – kupił najbardziej
niezwykły jacht świata: 112-metrowy „Aqua” z napędem wodorowym, prezentowany
rok wcześniej podczas targów Monaco Yacht Show przez znaną holenderską firmę Sinot
Yacht & Architecure Design. Szczegółowy,
blisko dwumetrowy model prezentował w Monaco luksusowy, pięciopokładowy jacht
dla 14 gości i 31 członków załogi, wyposażony w dwie kabiny VIP i cztery zwykłe
kabiny prywatne – wszystkie z oknami od sufitu do podłogi, w basen, spa, siłownię,
lądowisko dla helikopterów. Emocje wzbudzał nie tylko nowy właściciel, ale też
cena superjachtu – jak podano, miałaby ona oscylować wokół 650 milionów dolarów.

Mało kto ekscytował się napędem megajachtu. Tymczasem statek ma być
całkowicie napędzany wodorem i technologią ogniw paliwowych. Dwa 28-tonowe
zbiorniki do przechowywania ciekłego wodoru mają umożliwić jednostce przepłynięcie
do 3750 mil morskich z maksymalną prędkością 17 węzłów. Tylko z powodu małej liczby
stacji napełniania wodorem jacht ma mieć możliwość wspomagającego zasilania
olejem napędowym. Zdjęcia luksusowego statku i film promocyjny Sinot obiegły
świat, ale jeszcze 10 lutego wiadomość o sprzedaniu jachtu została zdementowana.
Na stronie internetowej Sinot poinformowano, że projekt „Aqua” nadal znajduje
się w fazie koncepcyjnej, a firma nie utrzymuje żadnych relacji biznesowych z
Billem Gatesem.

Napęd wodorowy, będący całkowitą nowością w przypadku wielkiego
jachtu, nie jest już sensacją w przypadku innych typów statków. Odkąd uznano
wodór na najczystsze paliwo napędowe, cechujące się nie tylko wysoką
sprawnością spalania ale też brakiem wibracji i gwarancją cichej pracy, w kilku
punktach świata podjęto próbę wykorzystania go w praktyce. I choć obecnie za
alternatywny dla paliw ropopochodnych uznawany jest głównie skroplony gaz ziemny
LNG, to próby wykorzystania czystego, bezemisyjnego wodoru weszły w fazę bardzo
praktycznych zastosowań.

Dla przykładu – norweskie biuro
projektowe Ulsten pracuje nad pierwszym statkiem wyposażonym w ogniwa wodorowe i
nie emitującym żadnych spalin poza wodą, a przeznaczonym do obsługi platform
elektrowni wiatrowych. Ulstein SX190 Zero Emission DP2 ma
wypłynąć w morze w 2022 roku. Jednostka będzie mogła pływać bez tankowania przez
cztery dni (pierwszy etap), a po dopracowaniu wykorzystującej wodór instalacji jej
konstruktorzy mają nadzieję zwiększyć autonomię statku do dni czternastu. Wodór
będzie bunkrowany na statek poprzez wymianę kontenerów z zatankowanym paliwem,
co eliminuje potrzebę inwestowania w specjalne instalacje bunkrowania. W
przypadku braku dostępu do wodoru statek ma mieć możliwość pracy na oleju LS
MGO o niskiej zawartości siarki.

Wodór będzie napędzał prom pasażersko-samochodowy HySeas 3, który –
jeśli nie stanie się nic nieprzewidzianego – od 2021 roku będzie obsługiwał połączenie
między wybrzeżem Szkocji a wyspą Orkady. Prom buduje stocznia Ferguson Marine
przy wsparciu partnerów z całej Europy. Jednostka ma kosztować 12,6 mln funtów,
z czego 9,3 mln wyłoży Unia Europejska. Jak podaje portal gasHD.eu „paliwo
wodorowe będzie pozyskiwane w wyniku elektrolizy zasilanej energią elektryczną.
Będzie to całkowicie odnawialny prąd z elektrowni wiatrowych położonych na
wyspach Eday (elekrtolizer 0,5 MW) i Shapinsay (elektrolizer 1,0 MW).  Na
wyspie Eday prąd będzie powstawał także w siłowniach zamontowanych pod wodą,
wykorzystujących energię pływów morskich. Powstały tam wodór będzie
transportowany do Szkocji i bunkrowany ze zbiornika (shore-to-ship) do
wodorowego statku”. Prom o długości 40 i szerokości 10 metrów pomieści 120
pasażerów i 16 samochodów. Trasę o długości 4 mil morskich między Kirkwall a
Shapinsay. Rejs potrwa każdorazowo ok. 25 minut.

Armator
Norled wygrał przetarg na obsługę promową z wykorzystaniem wodoru w regionie
Rogaland. Od połowy 2021 r. jednostka zasilana ciekłym wodorem obsługiwać ma
trasę Hjelmeland – Skipavik – Nesvik (droga krajowa nr 13 w Norwegii),
przewożąc do 299 pasażerów i 80 samochodów osobowych.  Ogniwa wodorowe jednostki będą miały moc 400
kW,  w zbiornikach promu zmieści się 3
tony ciekłego wodoru, co odpowiada 3 tygodniowemu zużyciu tego paliwa. Co
ciekawe – armator celowo przewymiarował zbiorniki,  by dokonywać testów na innowacyjnej jednostce.
Budowa uzyskała dofinansowanie od norweskiego rządu i Unii Europejskiej

Wodór będzie również napędzał pierwszy holownik, spalany w silniku
dual fuel razem z olejem napędowym, zlecony przez Port of Antwerp. W przebudowanej  jednostce zamontowany zostanie silnik BeHydro
o maksymalnej mocy 2,8 MW.

Równolegle prowadzone są prace nad statkami umożliwiającymi
przewożenie dużych ilości skroplonego i schłodzonego do temperatury minus 253
stopni wodoru (w tak niskiej temperaturze wodór zmniejsza swoją objętość 800
razy). Konsorcjum czterech norweskich firm (Wilhelmsen, Equinor, DNV GL i
Moss Maritime) zbuduje pierwszy statek do transportu i bunkrowania ciekłego wodoru.
Będzie on miał zbiorniki o pojemności 9 tysięcy m3 LH2 (Liquid Hydrogen) i
będzie umożliwiał nie tylko transport paliwa między portami, ale też
bunkrowanie statków znajdujących się na morzu. W grudniu 2019 r. w
japońskiej stoczni Kawasaki zwodowano „Suiso Frontier” –
tankowiec, który będzie mógł wziąć na pokład 1250 m3 (88,5 tony) ciekłego
wodoru. To pierwszy zbiornikowiec do przewozu wodoru na duże odległości. Wybudowano
go w ramach projektu, realizowanego przez utworzone w 2016 r. konsorcjum firm Kawasaki
Heavy Industries, Iwatani Corproration i Shell Japan Ltd, którego celem jest
budowa łańcucha dostaw dużych ilości wodoru między Australią (Port Hastings,
gdzie powstanie terminal do skraplania i załadunku ciekłego wodoru) a Japonią
(w Kobe zbudowany zostanie morski terminal dystrybucji wodoru).  

Jak szacuje Międzynarodowa Organizacja Morska transport
morski emituje około 940 milionów ton CO2 rocznie, co stanowi około
2,5 % ogółu emisji gazów cieplarnianych. Budowę bezemisyjnego transportu dedykowany
jest specjalny program Unii Europejskiej o nazwie FLAGSHIPS. Realizowany od
2019 roku projekt ma na celu wdrożenie dwóch komercyjnych statków napędzanych
wodorowymi ogniwami paliwowymi. Pierwszym z nich jest wspomniany już norweski
prom pasażersko-samochodowy, drugim – wodorowy pchacz służący do obsługi transportu
na rzece Rodan we Francji. W pierwszym do napędzania jednostki wykorzystywany
będzie wodór ciekły, w drugim – gazowy.

2967dc33cb130a779f6121c63aed65a70ff7c9e5-6192204

Logistyka ciekłego wodoru –
Projekt HyStra (źródło: Kawasaki)

(raj)