Ammonia
牛津大学研究:瞄准十大区域燃料港口以满足60%的船用绿色氨燃料需求
牛津大学的研究人员发现,仅锁定十大区域燃料港口,所供应的绿色氨就足以满足全球 60% 以上的航运燃料需求。
周二(1 月 9 日),在 IOP Publishing 的《环境研究:基础设施及可持续性》(Environmental Research: Infrastructure and Sustainability)杂志上发表的一项研究发现,仅锁定十大区域燃料港口,绿色氨的供应就足以满足全球 60% 以上的航运燃料需求。
此前,牛津大学的研究人员研究了与极低硫燃料成本相近的氨生产成本,并得出结论,该燃料可能是到 2050 年帮助国际航运脱碳的可行选择。
其中,让供应链到 2050 年过渡到绿色氨燃料将需要约 2 万亿美元资金,并主要用于为供应基础设施提供资金。
题为“优化绿色氨燃料供应以实现全球航运脱碳”(Optimal fuel supply of green ammonia to decarbonise global shipping)的研究表明,最大的投资需求来自旨在供应亚洲市场的澳大利亚,同时,预计智利(供应给南美洲)、加利福尼亚州(供应给美国西部)、西北非洲(满足欧洲需求)和阿拉伯半岛南部(满足当地和南亚部分地区需求)也将出现大型生产集群。
世界上 90% 的实物贸易,目前都通过燃烧重油、排放有毒污染物的船舶运输进行,占全球温室气体 (GHG) 排放量的近 3%。 因此,在 2018 年,国际海事组织 (IMO) 承诺实现国际航运脱碳,其目标是到 2050 年让温室气体排放量减少一半。其中,相关目标最近已修订为到 2050 年实现净零排放。
在研究了柴油船废气净化脱硫塔的可行性后,有人提出,可再生电力电解水生产的绿色氨可以成为替代燃料来源,以快速实现航运脱碳。 然而,如何以及在何处投资以创建必要的基础设施以提供高效、可行的燃料供应链,从历史上看,一直都存在很大的不确定性。
牛津大学工程科学系化学工程教授 René Bañares-Alcántara 表示:“航运业是最具脱碳挑战性的行业之一,因为它需要高能量密度的燃料,而且,我们很难在不同行业团体之间的替代(绿色)燃料供应生产、应用与融资进行协调。”
为了指导投资者,牛津大学的团队开发了一个建模框架,旨在为全球绿色氨燃料供应链的建立创建可行的场景。该框架结合了燃料需求模型、未来贸易情景以及绿色氨生产、储存和运输的空间优化模型,以锁定能满足未来运输燃料需求的最佳地点。
Bañares-Alcántara 教授继续说道:“这项工作的意义是令人非常鼓舞的。根据拟议的模型,目前对石油生产国的依赖将被更加区域化的行业所取代;因此,预计,绿色氨将由赤道附近拥有丰富土地、高太阳能潜力的国家生产,然后,再将航运燃料运输至有需求的区域中心。”
注意:可以在此处查询“优化绿色氨燃料供应以实现全球航运脱碳”论文。
照片来源:Unsplash的 Shunya Koide
发布日期:2024 年 1 月 16 日
韩国船级社 (Korean Register,简称KR) 周三 (11 月 13 日) 表示已与韩国 HD 造船与海洋工程公司 (HD KSOE)、现代重工 (HD HHI)、KSS Line 和利比里亚登记处签署谅解备忘录 (MoU),以建立具有里程碑意义的合作伙伴关系,制定船对船氨加注的安全指南。
随着氨燃料船舶的需求不断增加,该合作伙伴关系旨在为船对船氨加注(一种有效的氨动力船燃料供应方案)建立严格的安全标准。
“若要安全地加注氨等替代燃料,将需有严格的风险评估和建立控制区。”韩国船级社在一份声明中表示。
“虽然,液化天然气(LNG)和甲醇加注标准已通过各种国际行业标准予以制定,但,业界目前却仍缺乏氨相关指南,因此,这凸显了需推进该合作伙伴关系研究的迫切性。”
为了满足这一行业需求,参与的五个组织将共同制定标准化安全程序,为 STS (船对船)氨加注设定国际基准。
作为该计划的一部分,HD KSOE 将执行符合国际行业标准的风险评估,而 HD HHI 和 KSS Line ,则将利用他们在替代燃料船和氨运输船方面的专业知识和经验评估船对船氨加注作业的控制区和安全程序。
同时,KR将验证这些安全程序的合规性并颁发原则性批准 (AIP) 证书;而作为全球最大船旗国,并负责监管全球最大规模注册船队的利比里亚注册处,则将进一步审查这些安全程序的有效性。
KR 技术部门执行副总裁 KIM Yeontae 表示:“随着更多氨燃料船的建造推动了氨加注需求的预期增长,这种旨在制定安全标准的合作努力无疑具有重要意义。”
“通过此次合作,KR将致力于推进氨燃料技术并支持该行业的脱碳工作。”
利比里亚登记处韩国办事处董事总经理 KIM Jungsik 表示:“正如我们在最初采用 LNG船对船加注方案时所观察到的那样,制定氨相关法规和程序非常重要。”
“我们的创新和能源转型团队,将对安全协议进行彻底审查并支持制定国际标准。”
图片来源:Korean Register
发布日期:2024 年 11 月 14 日
挪威船级社 DNV 周三 (11 月 30 日) 表示已向HD 现代重工( HD Hyundai Heavy Industries,简称HD HHI) 颁发了 15,000 TEU 氨双燃料集装箱船设计的原则性批准 (AiP)证书。
DNV 表示,这一里程碑建立于成功完成一项联合开发项目之后,而该项目,乃旨在解决使用氨作为船用燃料所面临的挑战。
DNV在一份声明中表示:“该项目专注于开发增强安全性的设计,包括优化的氨罐设计、先进的消防安全系统、增强的氨释放缓解系统,以及蒸发气体 (BOG) 处理系统。”
“这些创新有望发挥重要作用,帮助建立安全高效使用氨作为船用燃料的信心。”
DNV 表示,在集装箱船上,上层甲板是安全的工作区,因此,氨泄漏可能会带来严重的风险。因此,这也意味着,建立安全设计标准管理这些风险,对于更广泛的氨燃料船商业化进程至关重要。
其中,通过气体扩散分析,能够定义燃料管泄漏场景并进行定量分析。而以此为依据,也的确证实了在传统系统中,氨管道系统连接处所发生的可预见小泄漏,会导致在整个露天甲板上形成有毒区域(因氨浓度达到危险水平),并因而凸显了采取有效缓解措施的必要性。
相关结果表明,增强型氨释放缓解系统显著减少了危险区域,不仅让封闭空间更安全,更让整个露天甲板的工作区域更具安全性。
HD HHI 首席技术官、高级副总裁 Seung-ho Jeon 表示:“获得AiP证书,反映了 HD HHI 致力于开发可持续创新解决方案(如氨燃料船)的决心,相信,这些解决方案将在减少排放和塑造航运未来方面发挥关键作用。”
DNV 韩国和日本区域经理 Vidar Dolonen 表示:“AiP 证书强调了安全性推动海运业走向脱碳未来的重要性。”
“在航运业中打造零碳燃料涉及很多方面,因此,我们必须将它们全部落实到位,才能让氨真正在船用燃料市场站稳脚跟。”
“凭借新的技术解决方案和严格的安全程序,氨可以充分发挥其作为最有前途绿色燃料之一的潜力。在这方面,DNV 很自豪能够支持 HD HHI 的相关进步,接下来,我们将继续向更可持续的航运业之旅前进。”
图片来源:DNV
发布日期:2024 年 11 月 1 日
Ammonia
研究:绿色氨带来“希望”却也引发了人们对相关挑战的关注
这项研究的结果引起了人们对一系列因素的关注,其中,这些因素既挑战了绿色氨的可行性,也挑战了它作为一种真正“绿色”选项的可用性,至少,符合巴黎协议时间线范围内的情况的确如此。
曼彻斯特大学最近发布的一项研究得出结论,根据航运业在全球化肥行业中储存和运输氨的经验,以及最近将双燃料发动机纳入船队的举措,绿色氨目前被认为很有前景。
然而,这项研究的结果也引起了人们对一系列因素的关注,其中,这些因素既挑战了绿色氨的可行性,也挑战了它作为一种真正“绿色”选项的可用性,至少,符合巴黎协议时间线范围内的情况的确如此。
这项名为《航运业采用绿色氨:整个燃料供应链中的机遇和挑战》(Green ammonia adoption in shipping: Opportunities and challenges across the fuel supply chain)的研究表示,为了有效地与《巴黎协定》 2050 年前将全球变暖限制在 1.5°C 的目标保持一致,国际航运业必须克服作为先行者的挑战,才能过渡到使用替代低碳燃料。
研究还指出,其中的不确定性,包括在现实条件下广泛燃烧氨而可能产生、释放的强效温室气体 N2O,也都导致了人们对其绿色资质提出质疑。
“氨因毒性很大,而促使了利益相关者强调实施新安全法规的重要性,以妥善保护海员和海洋环境。”研究补充道。
由于缺乏明确的政策驱动因素,再加上其他行业对绿色氨和氢气的竞争需求,该研究表示,利益相关者也认为一系列经济风险将阻碍其被采用。
“这可能会导致可缓解中下游因素的供应链基础设施建设变得缓慢,特别是港口仓储、装卸和运输,并可能造成人们不愿投资于专门设计的替代燃料船。”
当下,采用包括绿色氨在内的替代燃料面临了挑战,而且,其他行业也对它们趋之若鹜,因此,研究结果表明了,该行业将需要同时关注其他减排措施,以减少该行业对液体燃料的总体依赖。
“慢速航行、风力推进和航线优化,以及现有、大量可改进船舶效率的选项等等,都可以减少燃料的使用,并有助于降低财务风险。”研究表示。
“而且,重要的是,与目前可用的燃料选项不同,这些措施更有可能实现与国际海事组织 2030 年和 2040 年‘奋斗’目标相一致的近期减排目标。”
注:题为“航运业采用绿色氨:整个燃料供应链中的机遇和挑战”的研究可在此处找到。
图片来源:Unsplash的 Chris Pagan
发布日期:2024 年 10 月 29 日