11.09.2012 -
Innovazioni importanti si prospettano per il futuro del
trasporto marittimo, anche sotto la spinta delle nuove normative
internazionali IMO, che impongono a partire dal 2015 una
drastica riduzione degli agenti inquinanti derivanti dalla
propulsione navale. Un'interessante soluzione arriva dal Friuli
Venezia Giulia, dove, grazie a un progetto di ricerca industriale
cofinanziato dal POR FESR 2007-2013, un gruppo di imprese,
università e centri di ricerca ha realizzato un nuovo
concept di nave a gas naturale liquefatto (GNL) ecologica,
in grado di eliminare totalmente l'emissione in atmosfera di ossidi
di zolfo e particolato e di ridurre le emissioni di CO2
e ossidi d'azoto rispettivamente del 25% e dell'85%.
Il gruppo di ricerca coordinato da Wärtsilä
Italia (capofila) e composto da l'Università di
Trieste e di Udine, AREA Science Park,
RINA Services, Cenergy,
Navalprogetti ed Energy
Automation si è posto l'obiettivo di affrontare la doppia
sfida che si trova oggi a fronteggiare il comparto. Da un lato
tagliare il costo del rifornimento con i carburanti tradizionali a
base di olio combustibile, il cui rincaro potrebbe raggiungere a
breve il 60 %, con una spesa aggiuntiva di 300 dollari per
tonnellata. Dall'altro l'esigenza di salvaguardare l'ambiente, con
la drastica riduzione degli inquinanti dal 2015, prima nelle
cosiddette zone ECA (Emission Controlled Area) - comprendenti il
mar Baltico e le coste USA, con un possibile ampliamento al
Mediterraneo, ad alcuni dei più importanti porti asiatici come
Singapore e all'Oceania - poi, dal 2020, in tutto il mondo.
Il progetto è stato battezzato NGShiP e ha
portato alla realizzazione del primo studio di fattibilità e di
convenienza economica di un impianto a gas naturale
liquefatto per una nave da carico di medie dimensioni a lungo
raggio. Ma perché puntare sul GNL? "L'utilizzo del GNL porta
indubbi vantaggi - spiega Rodolfo Taccani dell'Università
di Trieste - sia in termini di abbattimento delle
emissioni che di risparmio, considerando che il suo costo rispetto
ai combustibili tradizionali è inferiore e destinato a scendere
ulteriormente." Grazie infatti all'utilizzo del GNL e ad alcune
soluzioni impiantistiche innovative che migliorano notevolmente
l'efficienza energetica, NGShiP consente di ridurre i costi
di gestione della nave fino al 40% rispetto all'utilizzo di
combustibili a basso contenuto di zolfo.
Le innovazioni introdotte dal progetto prevedono l'installazione
di un serbatoio atmosferico indipendente in grado di consentire lo
stoccaggio di grandi quantitativi di GNL, l'assenza di
compressori criogenici che comporterebbero un aggravio dei costi e,
in particolare, il completo utilizzo del BOG (Boil Off Gas, il
metano in forma gassosa naturalmente prodotto dallo stoccaggio di
GNL) per la produzione di energia elettrica mediante
l'installazione di celle a combustibile. Quest'ultima soluzione
consente di sopperire ai fabbisogni energetici della nave nelle
condizioni di navigazione e di permanenza in porto/rada, senza la
necessità dell'utilizzo di generatori, riducendo ulteriormente le
emissioni inquinanti.
"L'esperienza di Wärtsilä nella costruzione di motori a
gas dual-fuel (DF) è ormai consolidata - spiega l'ing. Yves
Bui, capo progetto NGShiP di Wärtsilä Italia
S.p.A.- ma avevamo bisogno di confrontarci con un team di
ricercatori molto qualificati per risolvere tutte le diverse
problematiche che avrebbero potuto ostacolare un utilizzo più
allargato di GNL su navi da carico con serbatoio atmosferico. Lo
abbiamo trovato in Friuli Venezia Giulia".
Per un armatore il periodo di payback di un impianto di questo
tipo è contenuto: una nave cisterna di medie dimensioni (33.000
DWT) ripaga l'investimento - omnicomprensivo di impianto,
installazione, manutenzione e carburante - in 3-8 anni (scenario
rispettivamente ottimistico e pessimistico) a seconda del costo dei
componenti di impianto e dall'andamento del costo del GNL rispetto
al carburante tradizionale preso come riferimento.
Grazie a un software sviluppato dall'Università di Trieste, il
team di progetto è inoltre in grado di calcolare i dati di
convenienza economica al variare delle caratteristiche delle
singole parti dell'impianto. Tutto questo non solo nell'ipotesi di
realizzare una nuova nave a GNL, ma anche in caso di retrofit di
una nave esistente. Ma c'è di più: NGShiP ha dimostrato che usare
GNL anche in zone extra ECA è generalmente conveniente, in
particolare per le navi di medie dimensioni destinate al trasporto
di prodotti chimici allo stato liquido. Durante il ciclo di vita di
una nave a GNL, calcolato in 20 anni, il risparmio sulla gestione
può arrivare a 70 milioni di euro.
Il progetto a questo punto ha chiuso il cerchio effettuando un
censimento aggiornato al 2012 di tutte le stazioni di rifornimento
GNL portuali esistenti e in progetto in Europa. Ha inoltre
identificato sulle rotte marittime più trafficate ulteriori
potenziali siti. Installare serbatoi di GNL di grandi dimensioni a
bordo di navi da carico a lungo raggio d'azione è dunque
realizzabile e rappresenta un'opportunità per rendere la
navigazione più sostenibile.