La industria global es responsable de aproximadamente el 3,1% de las emisiones globales de CO2, y ese número aumenta cuando se consideran las emisiones de carbono negro, ya que el hollín y los hidrocarburos no quemados tienen un potencial de calentamiento global (GWP) de 20 años de 4470, y un potencial de calentamiento global de 100 años. GWP anual de 1.055-2.240. Sí, nuestras compras y ensaladas en Amazon tienen una deuda de carbono.
Entonces que esta haciendo Maersk? Ha encargado 8 buques portacontenedores post-Panamax capaces de transportar 15.000 contenedores cada uno de Hyundai Heavy Industries de Corea del Sur, con entrega programada para 2024. Los buques podrán quemar metanol o combustible búnker en sus motores. Se supone que el metanol es neutro en carbono.
Sin embargo, Maersk ejecuta más de 700 barcos, por lo que los 8 barcos propulsados por trenes de impulsión de metanol representan aproximadamente el 1% de su flota. No es exactamente deshacerse rápidamente del combustible del búnker.
El metanol es interesante como combustible. Está hecho de gas natural a través de uno de los procesos de reforma del vapor, similar al hidrógeno en ese sentido. Sobre una tonelada de CO2 se produce por cada tonelada de metanol que se produce, y ahora mismo se captura el 0%. Cuando se quema una tonelada de metanol, se emiten otras 0,6 toneladas de CO2. El comunicado de prensa de Maersk habla sobre el metanol neutro en carbono, lo que sugiere el uso de la captura de carbono de combustión y el secuestro posterior del CO2 producido en el proceso de reformación con vapor.
Diagrama de burbujas de escala del problema de CO2 versus captura y uso por autor
Como he publicado extensamente sobre esquemas globales de captura y secuestro de carbono, confío en decir que acercarnos al 0% del CO2 de la fabricación de metanol a partir de gas natural y la quema como combustible será capturado, utilizado y secuestrado en el futuro.
los densidad energética del metanol también es interesante. La densidad de energía de los combustibles búnker es aproximadamente la misma que la del diesel citado en la fuente vinculada. El metanol requiere mucho más espacio y peso en un barco para los mismos kilómetros recorridos que los combustibles tradicionales.
A una velocidad de crucero de 20 a 25 nudos, El buque portacontenedores Panamax utilizará unos 63.000 galones de combustible marino Todos los días. Suponiendo galones estadounidenses (son más pequeños, por lo que esta es la opción conservadora), eso equivale a unas 240 toneladas de combustible al día con diesel o combustible para búnker. Los buques cargueros viajan en promedio entre 40 y 50 días, aunque algunos de ellos se realizan a velocidades más bajas, donde el consumo de combustible se reduce drásticamente. Suponiendo 40 días, eso es cerca de 10,000 toneladas de combustible.
Para el metanol, básicamente el doble a 20.000 toneladas de combustible y, en comparación, menos espacio de carga. El metanol de gas natural sin captura de carbono cuesta más del doble de lo que cuesta el combustible búnker, más de $ 1 por galón en comparación con alrededor de $ 0,50 por galón.
Eso significa que el mismo viaje costará 4 veces más en combustible y también emitirá una gran cantidad de CO2.
Lo que proporciona el metanol es un combustible de combustión más limpia. El combustible de búnker es algo desagradable, y los barcos suelen obtener la basura más barata, de menor calidad y apenas refinada que pueden comprar. El carbón negro (hollín e hidrocarburos no quemados) es un contaminante importante y tiene un enorme potencial de calentamiento global como se señaló anteriormente. Mucho menos carbón negro proveniente del metanol que el combustible búnker. Lo mismo ocurre con el azufre, que es otra sustancia nociva de los barcos con implicaciones de lluvia ácida. Finalmente, existe un alto potencial de calentamiento global de óxido nitroso, que es mucho menor que con el combustible búnker.
En este momento, los barcos tienen depuradores que capturan una gran cantidad de azufre, partículas y óxido nitroso, al menos cuando están en funcionamiento. Habiendo hablado con un ingeniero que los diseña, construye e instala en barcos, un gran enfoque es lograr que las emisiones de las chimeneas se vean blancas, como el vapor de agua. La apariencia de limpieza, si no limpieza real.
Sin embargo, todavía se emite CO2. El CO2 por unidad de metanol quemado es aproximadamente el 40% del combustible búnker, sin embargo, dado que necesita quemar el doble para obtener la misma energía, es aproximadamente el 80% de las emisiones. Este no es un ahorro de CO2 sobre el que vale la pena escribir a casa si el metanol está hecho de gas natural. Es más una propuesta de valor si el CO2 se captura de los gases de combustión o del aire o la vegetación, pero eso lleva al costo muy alto del metanol sintético “verde”.
Es posible fabricar metanol que sea ecológico. Podría capturar CO2 de algún lugar, romper agua con electricidad para crear el hidrógeno y luego fusionarlos en metanol. Profundicé en esto hace un par de años cuando miré a Carbon Engineering, una hoja de parra de captura directa de aire para varias compañías de combustibles fósiles.
Tabla de fabricación de metanol verde por autor
Eso resulta ser cerca de $ 3 por galón únicamente para el costo de fabricación en el mejor de los casos, en comparación con el poco más de $ 1 para el metanol de gas natural. En lugar de 4 veces los costos de un viaje de combustible, serían 12 veces los costos.
Pongamos esto en perspectiva. Hoy en día, con el combustible búnker más barato que puede obtener, los costos de combustible representan 50% a 60% de los costos operativos. El metanol del gas natural sin captura de carbono produce alrededor del 80%. El metanol de gas natural con captura de carbono lo acercaría al 90%. El metanol verde lo hace muy por encima del 90%.
Entonces, ¿se sentará el mundo del transporte marítimo y se dará cuenta de que Maersk compró 8 barcos propulsados por metanol? Sí lo harán. Ellos conocen las matemáticas y la economía mucho mejor que yo, ya que la viven todos los días. Saben que los 8 barcos representan una hoja de parra para Maersk. Notarán que el los barcos son de combustible dual, capaces de funcionar con metanol o con combustible búnker, y sabrá que, fuera de las pruebas de demostración, Maersk los operará completamente con combustible búnker durante la gran mayoría de su vida útil.
Probablemente se alegrarán de que Maersk esté haciendo relaciones públicas para la industria naviera global. Y no habrá una gran oferta para los servicios de Hyundai Heavy Industries de Corea del Sur para construir más con un margen de beneficio del 10 al 15% sobre los costos normales de construcción de barcos.
El transporte marítimo de larga distancia sigue siendo un problema difícil para la descarbonización. La compra de Maersk no lo solucionará. Los aproximadamente $ 150 millones adicionales que pagó por los 8 barcos son aproximadamente el 0,4% de los ingresos anuales de Maersk, o aproximadamente el 1,5% de sus ingresos. beneficios esperados para 2021. Esto está en el rango de gastos de las principales empresas de combustibles fósiles en captura de carbono, es decir, territorio de hoja de parra de PR, y los barcos, sin duda, funcionarán con combustible búnker, no con metanol, durante la gran mayoría de sus millas de carga.
Crédito de la imagen destacada: Maersk
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