Метанол, с одной стороны, считается одним из наиболее перспективных видов топлива для судоходства, с другой, подвергается критике как токсичное топливо, для широкого применения которого также не хватает производственных мощностей и необходимой инфраструктуры. Интерес к метанолу, впрочем, подстегивается резким ростом цен на природный газ. Рассмотрим ход внедрения метанола в качестве судового топлива в мире в 2022 году.
Некоторыми западными компаниями метанол преподносится как наиболее оптимальный вид топлива для “перепрыгивания” этапа использования сжиженного природного газа (СПГ) для достижения целей декарбонизации. Речь идет, прежде всего, о группе Maersk, которая в 2021 г. анонсировала строительство восьми контейнеровозов на “зеленом” метаноле вместимостью по 16 тыс. TEUs, в феврале 2022 г. к ним добавили еще четыре, в октябре – еще шесть, которые должны быть построены на мощностях Hyundai Heavy Industries (HHI) в 2025 г. Первое судно планируется сдать в I квартале 2024 г. Ожидается, что его эксплуатация позволит снизить годовые выбросы парниковых газов на 1,5 млн. т в год. При вводе в строй всех указанных судов ежегодное сокращение выбросов оксида углерода составит около 2,3 млн. т.
Впрочем, использование “зеленого” метанола наталкивается на проблему дефицита его производства в нужных объемах. Так, объем производства составляет порядка 30 тыс. т в год, в то время как для оперирования указанной серией судов необходимо более 500 тыс. т в год.
Для перехода к декарбонизации необходимо значительное и своевременное ускорение производства экологически чистого топлива. “Зеленый” метанол – единственное доступное на сегодняшний день масштабируемое и готовое к использованию решение для транспортировки. Производство должно быть увеличено за счет сотрудничества во всем мире”, – прокомментировали в Maersk.
При этом Moller-Maersk вступила в стратегическое партнерство с CIMC ENRIC (Китай), European Energy (Дания), Green Technology Bank (Китай), Orsted (Дания), Proman (Швейцария) и WasteFuel (США) с намерением получать не менее 730 тыс. т “зеленого метанола” ежегодно к концу 2025 г.
Метанол в качестве топлива планируется применять и на судах-тяжеловозах. Так, компания Van Oord строит на судостроительном заводе antai CIMC Raffles мощное крановое судно, предназначенное для установки и транспортировки ветряных турбин. Судно должно быть оснащено метанольными двигателями Wartsila, которая получила соответствующий контракт в январе 2022 г. на поставку партии из пяти двигателей серии 32 для данного проекта.
Говоря о двигателях, стоит отметить, что в сентябре 2022 г. швейцарский разработчик судовых двигателей WinGD и корейский производитель двигателей HSD Engine объявили об участии в совместном научно-техническом проекте для ускорения разработки судовых крупно-цилиндровых двухтопливных двигателей WinGD, которые будут способны работать на метаноле. Целью проекта является создание такого двигателя к 2024 г.
В этой связи интересной разработкой является система топливных элементов на метаноле. В сентябре 2022 г. итальянское классификационное общество RINA выдало сертификат соответствия типового образца такой системы требованиям безопасности и техническим регламентам. Система разработана компанией Freudenberg e-Power Systems. В судовой системе топливных элементов вырабатывается водород методом парового риформинга, который затем вступает в реакцию с кислородом из воздуха в топливном элементе для производства электрической энергии, необходимой для пропульсии и электрической системы судна.
В целом, по данным на начало осени 2022 г., судоходные линии Maersk Line, X-press Feeders и AAL Shipping разместили заказы на 26 судов, которые могут работать на метаноле, что придало импульс движению к бункеровке метанолом. При этом компания Waterfront Shipping, судоходное подразделение канадского производителя метанола Methanex Corporation, уже приняла в эксплуатацию шесть танкеров-химовозов с возможностью использования метанола.
Метаноловые суда рассматриваются не только западными, но и азиатскими судовладельцами. Так, в марте 2022 г. классификационное общество DNV выдало сертификат одобрения в принципе (AiP) китайской судостроительной компании Dalian Shipbuilding Industry Company Limited (DSIC) за разработанный для судоходной компании COSCO SHIPPING Energy Transportation Limited (CSET) эскизный проект танкера типа VLCC, способного работать на метаноле в качестве судового топлива. Отмечается, что это первый проект судна типоразмера VLCC на метаноле. По оценке DNV, данный проект соответствует новейшим требованиям и обозначению класса DNV LFL fuelled.
В сентябре 2022 г. China Merchants Energy Shipping и COSCO Shipping Bulk объявили, что планируют сосредоточиться на исследованиях об использовании метанола в качестве топлива.
“Китай поставил перед собой цель достичь максимального снижения уровня выбросов углерода и, в конечном счете, углеродной нейтральности. Несколько правительственных министерств назвали разработку низкоуглеродного и возобновляемого метанола на основе экологически чистого водорода и судов, работающих на метаноле, ключевыми факторами, способствующими этой политике”, – заявил главный представитель Института метанола в Китае Кай Чжао.
В апреле 2022 г. судоходная компания NYK (Сингапур) ввела в состав флота третий танкер-химовоз, способный ходить на метаноле, Grouse Sun. Судно оснащено двухтопливным двигателем. Танкер также оснащен технологией, сокращающей выбросы NOx путем добавления воды в метанол для снижения температуры во время сгорания. Это позволяет соответствовать нормам ИМО в стандарте Tier III без необходимости использования систем EGR и SCR.
Исследования в области применения метанола ведется и в России. Так, в феврале 2022 г. был опубликован новый выпуск журнала “Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства” №64-65, в котором в том числе был приведен анализ опыта применения метанола и этанола в качестве судового топлива.
В обзоре Zero-Carbon Fuel Monitor (“Мониторинг”) службы центра декарбонизации судоходной отрасли, созданной классификационным обществом Lloyds Register (LR), опубликованном в июле 2022 г., говорится, что готовность для использования метанола, аммиака и водорода повысилась по сравнению с концом 2021 г. на многих этапах цепочки поставок. В декабре 2021 г. “Мониторинг” присвоил технологической готовности ресурсов для производства аммиака, водорода и метанола на основе природного газа третий уровень; в июне 2022 г. он был повышен до четвертого.
Технологическая, инвестиционная и общественная готовность к бункеровке метанолом также стала выше. Увеличилась и готовность к хранению метанола на судах и готовность к работе с судовыми двигателями.
Полученные результаты свидетельствуют о переходе бункеровки метанолом от стадии демонстрационных пилотных проектов к раннему внедрению на рынке, говорится в обзоре.
Разумеется, метанол нельзя считать идеальным топливом, не имеющим никаких недостатков. Хотя интерес к метанолу растет на фоне удорожания природного газа, тем не менее, по сравнению с двигателями, работающими на обычном судовом топливе, дополнительные затраты на использование двухтопливных двигателей составляют 8-12%.
Кроме того, метанол выделяет ядовитые пары, опасные для экипажей судов. (Portnews/Advis.ru/Химия Украины и мира)