El sector del transporte marítimo sigue sin decidirse por una tecnología concreta para alcanzar los ambiciosos objetivos fijados por la OMI para la reducción de emisiones de cara a 2050. En concreto, la Organización pretende reducir el total de las emisiones de gases de efecto invernadero en un 50% respecto a los niveles de 2008, estando prevista una revisión de la estrategia para el año 2023.
El amoniaco, el hidrógeno o el metanol son algunos de los combustibles en los que está invirtiendo el sector para tratar de ofrecer una navegación más sostenible medioambientalmente, sin olvidar los buques con motores eléctricos para ciertas rutas cortas, o el Gas Natural Licuado, que todavía sigue siendo una de las grandes apuestas de las navieras.
En cualquier caso, un 8% de la flota mundial sigue utilizando ‘scrubbers’ que les permiten seguir optando por el fuelóleo pesado a la hora de recargar los buques.
La opción, de hecho, parece bastante acerada ahora mismo, dado que los que cuentan con estos sistemas están disfrutando de un descenso de más de 500 dólares por toneladaen Asia en comparación con otros combustibles más limpios.
La diferencia de precios es en este sentido más marcada en el hub de Singapur, pero sigue siendo elevada en otros centros de reabastecimiento de combustible de Oriente Medio y Europa.
El colapso en los precios del HSFO se explica, en parte, por el aumento de los flujos procedentes de Rusia hacia Asia y Oriente Medio, como resultado de las sanciones impuestas por Estados Unidos y Europa.
Mientras, el precio del combustible bajo en azufre ha aumentado porque las refinerías están aumentando la producción de gasolina para tratar de compensar el incremento de los precios,en detrimento del VLSFO.
Según los datos proporcionados por Drewry, alrededor del 19% de los buques portacontenedoresestán equipados con ‘scrubbers’, lo que supone la proporción más elevada entre los diferentes tipos de buques, seguidos por los petroleros y graneleros con alrededor del 13%.
En el contexto actual, probablemente más armadores se planteen la instalación de estos sistemas de depuración, especialmente si cuentan con grandes flotas que consumirían una gran cantidad de VLSFO, pero la incertidumbre actual sobre la deriva que tomarán los precios y la necesidad obligada de buscar soluciones a largo plazo podría frenar decisiones de este tipo.
Además, existen países que han prohibido el uso de ‘scrubbers’ de ciclo abierto, que utilizan agua del mar que posteriormente se limpia y se devuelve de nuevo, aunque también hay otras zonas donde solamente algunos puertos han establecido limitaciones.
El GNL sigue siendo el combustible alternativo líder en la actualidad.
En cualquier caso, desde Wärtsilä sostienen que el mercado de los ‘scrubbers’ puede adaptarse a las necesidades futuras,al tratarse de una tecnología modular cuyo diseño ha sido mejorado en los últimos años para ocupar menos espacio, pudiendo complementarse con otros sistemas.
En este momento, la investigación se centra en lo relacionado con la depuración del azufre, pero también en la reducción de partículas, o la integración con sistemas de recirculación de gases de escape para reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno, o con sistemas para la captura de carbono.
Por tanto, el objetivo es que los ‘scrubbers’ actuales para la reducción del contenido de azufre puedan evolucionar hacia una plataforma de reducción de las emisiones del transporte marítimo, con un diseño modular que dependerá de las necesidades y las capacidades financieras, pero también de las regulaciones futuras.
Igualmente, algunos sistemas ya instalados en embarcaciones podrían adaptarse para combinarse con otros sistemas de reducción, si bien la edad de los buques y el precio del combustible influirán en cualquier decisión de inversión.
El impulso del metanol
Aunque en los últimos años se han visto inversiones en diferentes tipos de tecnologías, llama la atención la apuesta de algunas de las mayores navieras del mundo por el metanol, que destaca por su disponibilidad, su densidad energética y su capacidad para reducir significativamente las emisiones.
Según un informe de Longspur Research, el metanol puede reducir las emisiones del transporte marítimo en un 60%. En concreto, el metanol producido a partir de gas natural ofrece un ahorro inicial de CO2 de entre el 10% y el 15%, que puede aumentar a más del 90% cuando se utiliza metanol renovable.
Algunos lo consideran como la mejor solución disponible en la actualidad, dado que ya está disponible y ha sido probada, pudiendo utilizarse tanto en buques de nueva construcción como en flotas ya existentes, previa adaptación.
Igualmente, su seguridad fue confirmada en noviembre de 2020 por la OMI con la publicación de las guías para un uso seguro del metanol como combustible.
En 2024, Maersk comenzará a introducir en su flota sus primeros buques propulsados por e-metanol neutro en carbonoo biometanol sostenible.
De momento, se han anunciado ocho buques de 16.000 TEUs de capacidad, más otros cuatro que llegarán en 2025, todos ellos para sustituir embarcaciones antiguas, lo que permitirá obtener una reducción de emisiones de CO2 equivalente a un millón de toneladas anuales.
Además, dispondrán de un motor dual-fuel para poder operar con metanol o con combustible convencional bajo en azufre.
Sin embargo, tal y como admiten, utilizar combustibles verdes como este supondrán un fuerte incremento de su gasto en esta materia, pudiendo llegar a duplicarse, lo que acabará teniendo su repercusión en los cargadores.
A la naviera danesa se ha sumado en junio de 2022 CMA-CGM, que hasta ahora se había mantenido firme en su apuesta por el GNL. En concreto, ha encargado seis buques dual-fuel que pueden ser propulsados por metanol con una capacidad de 15.000 TEUs, que se incorporarán a la flota a finales de 2025.
Otros que ya han revelado su apuesta por este combustible son X-Press Feeders y Danaos, mientras que ONE ha realizado recientemente un pedido de 10 buques en el que se incluyen unidades propulsadas por metanol y por amoniaco, y preparadas para la captura de carbono.
También MSC se incorporó en 2021 al Instituto del Metanol para explorar el uso de esta energía alternativa, dado que está evaluando diversas tecnologías y cree que esta podría ser una de las más relevantes a largo plazo.
El futuro del GNL
Por primera vez, la mayoría de los pedidos realizados en 2022, según cifras hasta mayo recogidas por Clarkson Research, corresponden a buques propulsados por combustibles alternativos. En concreto, el 63% de los mismos en términos de GT, frente al 30 % de los dos años anteriores.
El GNL sigue siendo el combustible alternativo líder en la actualidad, con el 59% de los pedidos, mientras que el año pasado representó solo el 28%. También se han encargado 26 buques híbridos o de batería, además de cuatro portacontenedores que pueden funcionar con metanol y varios buques para el transporte de GLP alimentados con GLP/etano.
Igualmente, destaca el aumento de pedidos de buques que pueden adaptarse para el uso de diferentes combustibles, con más de 20 unidades encargadas hasta ahora que pueden funcionar con GNL pero están listas para el uso de amoniaco, o metanol si fuera necesario.
En este sentido, aunque en la actualidad los pedidos de buques propulsados por energías alternativas son mayoría, habría que valorar cuántos de los buques dual-fuel a GNL en realidad están operando actualmente con gas,cuando el combustible tradicional en realidad está mucho más barato.
Este año, de hecho, muchos buques dual-fuel han sido adaptados para funcionar con fuelóleo de muy bajo contenido en azufre, ya que es considerablemente más barato que el GNL.
Los elevados precios del Gas Natural Licuado están obligando a algunos de los más firmes defensores de este combustible a dejar a un lado sus preferenciaspor el momento.
Se espera que la producción de motores marinos de hidrógeno comience a mediados de la década.
Avances con el hidrógeno y el amoniaco
El hidrógeno verde y el amoniaco obtenido a partir de hidrógeno verde son combustibles escalables y muy versátiles que podrían desempeñar un papel fundamental en la consecución de los objetivos de reducción de emisiones de la OMI, segúm un estudio de UMAS.
Se espera que la producción a gran escala de motores marinos de hidrógeno y amoníaco comience a mediados de la década de 2020, mientras que las pilas de combustible estarán listas para su uso a nivel comercial en 2023.
Sin embargo, en este caso, debido a la inmadurez de estas tecnologíasen el sector del transporte marítimo, deben establecerse algunas reglas y pautas para controlar los riesgos de seguridad asociados con la inflamabilidad y la toxicidad de dichos combustibles.
DNV, por ejemplo, ha establecido ya algunas pautas para el uso seguro del hidrógeno y el amoniaco como combustibles, pero se necesitarán fijar normas internacionales.
Por otro lado, cabe apuntar que el hidrógeno verde depende en gran medida del coste de la electricidad renovable y, por lo general, es más caro debido al coste de los electrolizadores, que sigue siendo muy alto debido a su inmadurez.
Sin embargo, cuando se reduzca el precio de la electricidad renovabley se desarrollen electrolizadores más económicos y de mayor tamaño, se espera que se reduzcan sustancialmente los costes, pudiendo caer en más de un 50% para 2050.
En cuanto al amoniaco, teniendo en cuenta todos los costes asociados a la producción, estos serían más elevados, pero dada la necesidad de almacenar el hidrógeno a temperaturas criogénicas o a una elevada presión, el gasto en términos energéticos es mayor, por lo que los costes de ambos combustibles serían comparables.
En lo que se refiere a los esfuerzos para conseguir que el proceso de producción sea sostenible, una de las opciones que se estarían valorando a corto plazo sería la incorporación de tecnología de captura y almacenamiento de carbono en las plantas de producción de hidrógeno y amoníaco existentes.
Dado que los sectores del transporte, la industria pesada y la energía ven al hidrógeno como una solución clave para la descarbonización, es de esperar que se desarrolle antes una economía del hidrógeno.
El caso del amoniaco es diferente, ya que la demanda actual, si se habla de amoníaco azul, podría satisfacerse suficientemente con la producción de hidrógeno gris, pero sería necesario evaluar el potencial de las instalaciones de producción para la captura y almacenamiento de carbono.
Sin embargo, si la demanda de amoníaco aumenta rápidamente de cara a la década de 2040, cuando los buques más grandes vayan haciando la transición hacia las cero emisiones, serán necesarias instalaciones de producción adicionales.
