Construtor naval examina combustíveis do futuro

Em todo o mundo, novas regulamentações estão entrando em vigor, exigindo que os operadores marítimos reportem e reduzam o impacto de carbono de suas frotas. Dizer que isso representa um desafio para o setor é subestimar a situação, de acordo com o Damen Shipyards Group.

Por um lado, a tecnologia de redução de carbono exige um aumento no CAPEX — e frequentemente no OPEX — em um momento em que não oferece nenhum aumento no potencial de ganho.

Até o momento, a eletrificação completa de embarcações se limitava a barcos de transporte público, como balsas e ônibus aquáticos, e a rebocadores portuários. (Foto: Estaleiros Damen)

Existe ainda um desafio adicional. Na maioria dos casos, a tecnologia ainda não atingiu um estágio de maturidade. Portanto, ninguém sabe ao certo como será a futura transição energética marítima.

Muito a considerar

Joost Mathôt, diretor da Divisão de Produtos e Embarcações de Trabalho do Damen Shipyards Group, reconhece a dificuldade de encontrar uma resposta.

"Existem muitas visões diferentes sobre os combustíveis do futuro. Para nós, projetistas de embarcações, isso nos deixa com muito a considerar", comentou Mathôt.

As diferentes direções que as partes interessadas enfrentam estão frequentemente relacionadas à perspectiva. "Dependendo de como você encara, chegará a conclusões diferentes. Se você levar em consideração apenas a densidade energética, provavelmente escolherá o metanol. Se, no entanto, estiver focado na toxicidade, poderá optar pelas baterias", explicou Mathôt.

Nenhum dos combustíveis alternativos disponíveis atualmente oferece uma solução definitiva. Além disso, a origem dos combustíveis levanta outras questões.

À primeira vista, o metanol, por exemplo, pode oferecer reduções significativas nas emissões. Mas será que se trata de metanol cinza, metanol azul ou metanol verde? Todos têm implicações diferentes nas emissões, do poço à vigília.

O mesmo ocorre com a eletrificação. Uma operação elétrica é frequentemente chamada de zero emissões. Mas se essa operação consome energia de uma usina termelétrica a carvão, a redução de emissões ocorre apenas localmente – do tanque à esteira. O problema simplesmente foi transferido para terra firme.

Explorando todas as opções

Isso não significa que não devam ser tomadas medidas. De fato, Damen está explorando todas as opções possíveis.

“Fomos prejudicados pelo diesel”, disse Mathôt. “Ele tem alta densidade energética e pode ser usado em todas as operações, em qualquer lugar do mundo. Os combustíveis do futuro não terão essas características. Não haverá uma solução única para todos.”

“Precisamos encarar isso como um problema multicritério, que pode ter resultados diferentes dependendo do contexto em que a embarcação irá operar.”

Por exemplo, a Damen obteve sucesso na eletrificação de embarcações. A empresa entregou e está atualmente construindo diversos navios totalmente elétricos.

Os navios de operações de serviço de comissionamento movidos a hidrogênio e combustível duplo que estão sendo construídos para a CMB.TECH estarão operacionais a partir de 2025. (Foto: Damen Shipyards)

No entanto, há limitações quanto ao alcance dessa medida. "Nossa estratégia é eletrificar onde for possível, quando houver eletricidade suficiente disponível, pontos de recarga suficientes e tempo suficiente para recarregar", disse Mathôt. "Isso exige que a embarcação permaneça na mesma área geral durante a operação."

Por esse motivo, a eletrificação completa de embarcações tem sido, até o momento, limitada a barcos de transporte público, como balsas e ônibus aquáticos, e a rebocadores portuários. A Damen também revelou uma Embarcação de Operações de Serviço (SOV) totalmente elétrica, capaz de ser carregada a partir de uma turbina ou subestação em um parque eólico offshore.

Superando a ansiedade de alcance

Enquanto isso, quando for necessário mais alcance, você precisa considerar alternativas.

“Dependerá da operação, do tipo de embarcação e até mesmo da localização da operação – da infraestrutura disponível e do tipo de combustível que pode ser produzido com mais facilidade. Nosso trabalho é cobrir todos os ângulos possíveis”, disse Mathôt. “Se nossos clientes solicitarem, dentro dos limites da viabilidade, faremos isso agora ou faremos em um futuro próximo.”

Exemplos incluem a Série Elevation de Embarcações de Operações de Serviços de Comissionamento (CSOV) que a Damen está construindo atualmente para a CMB.TECH. Projetadas em cooperação entre a Damen e seu cliente, essas embarcações movidas a hidrogênio e com combustível duplo estarão operacionais a partir de 2025.

Outro exemplo são os rebocadores Flex Fuel (FF) da Damen. Essas embarcações estão sendo construídas com motores a diesel convencionais, além de um espaço para preparação de combustível. Isso permite uma transição rápida e econômica para hidrogênio, metanol ou baterias posteriormente, à medida que a situação se normalizar ou se tornar mais viável comercialmente.

Ganhos imediatos

Enquanto isso, já há ganhos a serem obtidos com essa abordagem flexível de combustível, disse Mathôt.

“Não haverá uma solução única para todos”, disse Joost Mathôt, diretor da Divisão de Produtos e Embarcações de Trabalho do Damen Shipyards Group.

Se combinarmos um biocombustível como o HVO com um sistema de redução catalítica seletiva (SCR) em conformidade com o Nível III da IMO, como é possível com esses rebocadores, obteremos uma redução de CO2 de 85% a 90%, além de uma redução de 80% nas emissões de NOX. Se adicionarmos a notação ULEV, também reduziremos drasticamente as emissões de material particulado. No momento, enquanto aguardamos o amadurecimento das tecnologias de combustíveis alternativos e a maior disponibilidade de combustíveis verdes, esta representa a melhor solução.

Mais uma vez, porém, a resposta levanta outras questões. Há limitações na produção de combustível HVO; o aumento da demanda estimularia aumentos consideráveis de preços. A solução, portanto, é temporária. Então, o que é necessário para garantir os próximos passos no avanço dos combustíveis alternativos? Mathôt é claro:

Precisamos que todas as partes interessadas deem um passo à frente. Os operadores precisam ser incentivados e/ou que haja igualdade de condições. Para isso, todo o sistema precisa se movimentar – reguladores, banqueiros, usuários finais, autoridades portuárias. Nós, como projetistas, temos um papel a desempenhar nisso. Precisamos estar abertos à colaboração em todo o sistema.