อุตสาหกรรมการเดินเรือเตรียมพร้อมสำหรับอนาคตที่ขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิงที่ยั่งยืน
ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าอุตสาหกรรมการเดินเรือจะต้องกำจัดคาร์บอนอย่างรวดเร็วเพื่อรักษาอุณหภูมิเฉลี่ยทั่วโลกให้สูงขึ้นต่ำกว่าเกณฑ์วิกฤตที่ 1.5 องศาเซลเซียส และหาเชื้อเพลิงทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมแทนน้ำมันดีเซลที่ก่อมลพิษซึ่งให้พลังงานแก่เรือส่วนใหญ่ในปัจจุบัน
เพื่อให้อุณหภูมิ 1.5C มีชีวิตอยู่ การปล่อยก๊าซทั่วโลกจะต้องสูงสุดภายในปี 2568 ลดลงครึ่งหนึ่งภายในปี 2573 และถึงศูนย์สุทธิภายในปี 2593 ตามรายงานของคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) ขององค์การสหประชาชาติ
ปัจจุบัน การขนส่งมีส่วนรับผิดชอบต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเกือบ 3% ทั่วโลก โดยทำให้เกิด CO2 และก๊าซเรือนกระจกประมาณ 1 พันล้านตันในแต่ละปี หากเป็นประเทศก็จะเป็นผู้ก่อมลพิษรายใหญ่อันดับหกของโลก
หากไม่มีการดำเนินการใดๆ การปล่อยมลพิษจะไม่ลดลงเร็วพอ: ภายในปี 2050 คาดว่าจะอยู่ที่ 90–130% ของระดับในปี 2008
แม้จะมีรอยเท้าก็ตาม องค์การการเดินเรือระหว่างประเทศ (IMO) ซึ่งเป็นหน่วยงานของสหประชาชาติที่รับผิดชอบด้านการเดินเรือ กลับล้มเหลวในการแนะนำกฎระเบียบเพื่อควบคุมการปล่อยมลพิษทางทะเลและขับเคลื่อนนวัตกรรมที่ยั่งยืนภายในภาคส่วนนี้
การก้าวไปข้างหน้ากำลังมาถึงอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม จากภาคส่วนเองและรัฐบาลบางแห่ง ในการพัฒนาเชื้อเพลิงที่ยั่งยืนและการริเริ่มเพื่อขับเคลื่อนการบริโภค แต่ในขณะที่เมทานอล แอมโมเนีย และไฮโดรเจนกำลังถูกมองว่าเป็นตัวเลือกชั้นนำ ความกังวลยังคงมีอยู่ว่าทางเลือกเหล่านี้จะพร้อมสำหรับการใช้งานในวงกว้าง ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้น และการแลกเปลี่ยนที่อาจเกิดขึ้นในการเปลี่ยนแปลง
EU เดินหน้าลดคาร์บอนในการขนส่ง
สหภาพยุโรปกำลังดำเนินการกับกฎระเบียบใหม่หลายประการที่มุ่งเป้าไปที่การทำความสะอาดการขนส่งในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ซึ่งรวมถึงข้อบังคับด้านเชื้อเพลิงที่ยั่งยืนภายในสหภาพยุโรป ซึ่งกำหนดเป้าหมายเชิงปริมาณสำหรับการลดความเข้มข้นของคาร์บอนในช่วงห้าปี และการรวมการปล่อยมลพิษทางทะเลในโครงการซื้อขายการปล่อยมลพิษของกลุ่ม (ETS) ตั้งแต่ต้นปี 2023 การขนส่งจะอยู่ภายใต้ EU ETS และเรือทุกลำที่ขนส่งสินค้าไปและกลับจากสหภาพยุโรป จะต้องเสียภาษีจากการปล่อยมลพิษโดยไม่คำนึงถึงธงที่พวกมันบิน
ความคิดริเริ่มของ FuelEU Maritime มีเป้าหมายเพื่อเพิ่มการดูดซึมเชื้อเพลิงคาร์บอนต่ำและเชื้อเพลิงหมุนเวียนในการขนส่ง แต่นักรณรงค์ด้านสิ่งแวดล้อมเตือนว่า องค์กรไม่บรรลุความทะเยอทะยานที่จำเป็นในการกำจัดคาร์บอนในอุตสาหกรรม และส่งเสริมการใช้ก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) ซึ่งปล่อยก๊าซมีเทน ซึ่งเป็นก๊าซที่มีผลกระทบต่อภาวะโลกร้อนอย่างมีนัยสำคัญเมื่อถูกเผา คลังความคิด Transport & Environment ซึ่งตั้งอยู่ในกรุงบรัสเซลส์ กล่าวว่ากฎหมายที่เสนอนี้อาจทำอันตรายมากกว่าผลดี และสหภาพยุโรปก็เสี่ยงที่จะสร้างสินทรัพย์ติดค้าง ซึ่งบางส่วนจะได้รับเงินทุนจากสาธารณะ
“[The regulation] ให้ประโยชน์แก่ LNG ในปัจจุบัน ไม่มีเหตุผลทางเศรษฐกิจสำหรับบริษัทเดินเรือในการเลือกเมทานอลหรือแอมโมเนียมากกว่า LNG พวกมันมีราคาแพงกว่ามาก” Faig Abbasov ผู้อำนวยการโครงการขนส่งของ Transport & Environment กล่าว
Tristan Smith ผู้เชี่ยวชาญด้านการขนส่งและพลังงานจาก University College London กล่าวว่า “มันกระตุ้นการใช้ LNG และเชื้อเพลิงชีวภาพ แต่สิ่งที่เราต้องการจริงๆ ก็คือการสร้างแรงจูงใจให้แก้ปัญหาในระยะยาวและปรับขยายได้ ซึ่งก็คือเชื้อเพลิงไฮโดรเจนและไฮโดรเจนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สถาบัน.
การพิสูจน์อนาคตต้องใช้เวลา ทำให้เกิดการแลกเปลี่ยน
Compagnie Maritime Belge (CMB) ให้การสนับสนุนไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงในอนาคตของการขนส่ง ปัจจุบัน กลุ่มบริษัทในแอนต์เวิร์ปมีเรือพลังงานไฮโดรเจน 3 ลำ ซึ่งรวมถึงเรือลากจูงที่ใช้พลังงานไฮโดรเจนลำแรกของโลก นอกจากนี้ยังกำลังสร้างเรือขนาดใหญ่ 28 ลำที่สามารถใช้แอมโมเนียสำหรับบริษัทจีน
“ภายในปี 2030 เรากำลังตั้งเป้าให้เรือทุกลำของเราได้รับการพิสูจน์ในอนาคต ไม่ว่าจะเป็นศูนย์หรือคาร์บอนต่ำ” Alexander Saverys ซีอีโอของ CMB กล่าว เพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ พลังงานหมุนเวียนเพื่อสร้างเชื้อเพลิงคาร์บอนเป็นศูนย์จะต้องมีราคาถูกลงและพร้อมใช้งานมากขึ้น ในขณะที่ต้องเสียภาษีการปล่อย CO2 Saverys กล่าว และเสริมว่า “แนวโน้มทั้งสองนี้ได้เกิดขึ้นแล้ว”
CMB กำลังลงทุนในไฮโดรเจนสำหรับเส้นทางที่สั้นกว่า และแอมโมเนียสำหรับการเดินทางระหว่างประเทศ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ผลิตขึ้นในอุดมคติโดยใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียน Saverys กล่าวว่า “ไฮโดรเจนในรูปแบบบีบอัดเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแยกก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในเรือขนาดเล็กที่ทำงานบนเส้นทางเชื่อมโยงการค้าที่สั้นกว่า และสามารถเติมเชื้อเพลิงได้บ่อยครั้ง” Saverys กล่าว
แอมโมเนีย ซึ่งเป็นสารประกอบของไนโตรเจนและไฮโดรเจนที่ไม่ปล่อย CO2 เมื่อถูกเผา เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับเรือคอนเทนเนอร์ที่ขนส่งสินค้าในระยะทางไกล Saverys อธิบาย และเสริมว่าสามารถเก็บแอมโมเนียไว้บนเรือได้มากกว่าไฮโดรเจน
เนื่องจากแอมโมเนียทั่วโลกถูกใช้เป็นปุ๋ยในการเกษตร โครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่จึงมีอยู่แล้ว แต่แอมโมเนียส่วนใหญ่ในปัจจุบันถูกสร้างขึ้นในกระบวนการที่ใช้พลังงานสูง ซึ่งจะปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์และมีเทนออกมาเป็นจำนวนมาก เทคโนโลยีในการผลิตแอมโมเนียหมุนเวียนตามขนาดและการจัดเก็บยังไม่มีให้บริการ
แอมโมเนียยังเป็นเชื้อเพลิงที่ก่อมลพิษเมื่อถูกเผา มันปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ที่มีศักยภาพ (NOx) ดังนั้นเรือที่วิ่งบนนั้นจะต้องติดตั้งเทคโนโลยีการลดการเร่งปฏิกิริยาแบบเลือก (SCR) เพื่อแปลง NOx จากควันไอเสียเป็นไอน้ำและไนโตรเจน Saverys กล่าว
เฟรดา ฟุง ที่ปรึกษาอิสระที่เน้นเรื่องการขจัดคาร์บอนในการขนส่ง กล่าวว่า ยังมีความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัยที่สำคัญเกี่ยวกับแอมโมเนีย
“มันเป็นพิษสูงเมื่อเทียบกับเมทานอล” Fung กล่าว และเสริมว่าการรั่วไหลของแอมโมเนียอาจเป็น “หายนะครั้งใหญ่” ที่จะทำลายระบบนิเวศทางทะเล “เราจำเป็นต้องพัฒนาโปรโตคอลการป้องกันที่ดี ไม่ใช่แค่บนกระดาษ แต่ยังรวมถึงในการปฏิบัติงานด้วย”
ในทางกลับกัน Smith จาก UCL แสดงความมั่นใจมากขึ้น โดยชี้ไปที่ความเสถียรของโครงสร้างพื้นฐานแอมโมเนียที่มีอยู่: “ผู้คนจำนวนมากคิดว่า [safety] ความเสี่ยงรอบด้านแอมโมเนียนั้นผ่านไม่ได้ ซึ่งไร้สาระ เพราะเราเก็บและเคลื่อนย้ายแอมโมเนียไปแล้ว 15 ล้านตัน [cargo] ทางทะเลทุกปี”
เมทานอลใช้ได้แล้วนะคะ
บางบริษัทมองว่า “เมทานอลสีเขียว” ซึ่งผลิตโดยใช้พลังงานหมุนเวียนเป็นทางเลือกที่ดีกว่าในระยะสั้น ต้นทุนในการสร้างเรือใหม่และปรับปรุงเรือที่มีอยู่เพื่อใช้กับเมทานอลนั้นต่ำกว่าเชื้อเพลิงทางเลือกที่มีคาร์บอนเป็นศูนย์ และต่างจากแอมโมเนียตรงที่เมทานอลเหลวไม่จำเป็นต้องเก็บไว้ภายใต้แรงดันหรืออุณหภูมิที่เย็นจัด
“ในระยะนี้ เมทานอลมีบทบาทสำคัญ” Fung กล่าว “มันง่ายกว่าที่จะเก็บบนเรือ เครื่องยนต์กำลังทำงานอยู่ และมันปลอดภัยกว่าที่จะใช้เป็นเชื้อเพลิง”
Maersk จนถึงปีที่แล้วสายการเดินเรือตู้คอนเทนเนอร์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกกำลังเดิมพันเมทานอลเพื่อช่วยให้บรรลุเป้าหมาย 2040 สุทธิเป็นศูนย์ บริษัทขนส่งยักษ์ใหญ่กำลังลงทุนในกองเรือคอนเทนเนอร์ 12 ลำที่ขับเคลื่อนด้วยเมทานอล ซึ่งผลิตโดยใช้เชื้อเพลิงชีวภาพและพลังงานหมุนเวียน Maersk กล่าวว่าเรือใหม่จะลดการปล่อย CO2 ประจำปีลง 1.5 ล้านตันเมื่อเริ่มปฏิบัติการ
ในขณะเดียวกัน WingD ผู้ผลิตเครื่องยนต์ของสวิสกล่าวว่าเครื่องยนต์ของ บริษัท จะสามารถใช้เมทานอลและแอมโมเนียได้ภายในปี 2567 และ 2568 โดยดำเนินการตาม “โซลูชั่นเชื้อเพลิงหลากหลาย” ที่จะให้ความยืดหยุ่นกับเชื้อเพลิงดีเซลในปัจจุบันในขณะที่ทำงานเพื่อการเปลี่ยนแปลงอย่างเต็มรูปแบบ
“เรากำลังลงทุนในทั้งเมทานอลและแอมโมเนียเพียงเพราะไม่มีทางเดียวที่จะกำจัดคาร์บอนได้ มีสองเส้นทางที่แตกต่างกันมากซึ่งนำไปสู่เป้าหมายเดียวกัน” Andrea Lazarro หัวหน้าฝ่ายพัฒนาธุรกิจของ WingD กล่าว “ตลาดจะตัดสินว่าเชื้อเพลิงใดดีที่สุด”
เมทานอลไม่ได้นำเสนอปัญหามลพิษที่แอมโมเนียมีและเป็นพิษน้อยกว่าที่จะจัดการ Lazarro กล่าว เชื้อเพลิงสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ง่ายในน้ำ โดยจะสลายตัวภายในเจ็ดวันในกรณีที่มีการรั่วไหล
ไฟฟ้าหมุนเวียนที่คุณต้องใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงเหล่านี้กำลังตกต่ำและไม่มีอยู่จริงในปัจจุบัน
Andrea Lazarro หัวหน้าฝ่ายพัฒนาธุรกิจที่ WingGD
อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญหลายคนกล่าวว่าเมทานอลสีเขียวไม่ใช่เชื้อเพลิงที่เหมาะสมในการแยกคาร์บอนออกจากอุตสาหกรรมการเดินเรือ เนื่องจากการผลิตต้องใช้พลังงานมากและต้องใช้คาร์บอนไดออกไซด์
“การใช้เมทานอล คุณมีข้อ จำกัด อย่างมากเกี่ยวกับแหล่งคาร์บอนที่ยั่งยืน” สมิ ธ กล่าว “เรารู้ว่ามันจะมีราคาแพงกว่าแอมโมเนีย เพราะคุณต้องดักจับ CO2 ออกจากบรรยากาศ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะซึ่งมีราคาแพงมากและไม่มีประสิทธิภาพสูง”
การพึ่งพาเทคโนโลยีการดักจับคาร์บอนไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาในระยะยาว Smith กล่าวเสริมว่า “มันไม่ได้ทำอะไรเพื่อแก้ปัญหาการหยุดการปล่อยฟอสซิลจาก [entering] บรรยากาศ.”
ประเทศจีน ซึ่งเป็นผู้ต่อเรือที่ใหญ่ที่สุดในโลกและประเทศที่มีกองเรือเดินสมุทรที่ใหญ่ที่สุด ได้เริ่มสร้างเรือบรรทุกน้ำมันที่ใช้เมทานอลและเพิ่งเริ่มการทดลองทางทะเลครั้งแรกเมื่อเร็วๆ นี้ Fung กล่าวว่าประเทศนี้ได้รับประโยชน์จากการเป็นผู้นำมากกว่าเป็นผู้ตามในการแข่งขันเพื่อหาเชื้อเพลิงทางเลือก Fung กล่าวว่า “พวกเขามีอุตสาหกรรม ท่าเรือ และผู้ผลิต”
Fung กล่าวเสริมว่า การทำความสะอาดการขนส่งสินค้าภายในประเทศอาจช่วยให้จีนบรรลุเป้าหมายที่เป็นศูนย์สุทธิในปี 2060 แต่กล่าวว่ากฎระเบียบของสหภาพยุโรปและ IMO จะเป็น “แรงขับเคลื่อน” ในการกำหนดจังหวะการเปลี่ยนแปลงของจีน
ต้องการการลงทุนจำนวนมาก
ประเทศต่างๆ จะต้องเพิ่มการผลิตพลังงานหมุนเวียนอย่างมากเพื่อผลิตเชื้อเพลิงที่ไม่มีคาร์บอน มีการผลิตเมทานอลหมุนเวียนน้อยกว่า 0.2 ล้านตันต่อปี และในปัจจุบันการผลิตแอมโมเนียต้องอาศัยเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นอย่างมาก
ในการผลิตเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในปริมาณมาก ประเทศต่างๆ จะต้องลงทุนในเครื่องผลิตไฟฟ้าและพลังงานหมุนเวียน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์
“ไฟฟ้าหมุนเวียนที่คุณต้องใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงเหล่านี้กำลังตกต่ำ และปัจจุบันไม่มีอยู่จริง” ลาซาร์โรกล่าว “ไทม์ไลน์สำหรับการเพิ่มการผลิตนั้นวัดกันเป็นทศวรรษ”
ประเทศหนึ่งที่ลงทุนในไฮโดรเจนเป็นจำนวนมากคือออสเตรเลีย ได้ประกาศแผนการที่จะสร้างความจุอิเล็กโทรไลเซอร์ 40 กิกะวัตต์ภายในปี 2573 ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ใกล้กับท่าเรือหลัก
“ดีมานด์มาก่อนอุปทาน จำเป็นต้องมีความต้องการสำหรับนักลงทุนที่จะนำเงินของพวกเขาไปใช้กับเชื้อเพลิงและเรือใหม่” Abbasov จาก Transport & Environment กล่าว “ไม่มีใครจะลงทุนหลายหมื่นล้านในสิ่งที่ไม่มีตลาดสำหรับ”
