Французский институт нефти и новых источников энергии (IFPEN) опубликовал отчет, в котором оценивается эффективность метанола и аммиака в качестве судового топлива с точки зрения декарбонизации и соответствия нормативным требованиям. Исследование «Оценка альтернативных видов морского топлива для декарбонизации морского транспорта», проведенное IFPEN по заказу CMA CGM, анализирует выбросы парниковых газов от альтернативных видов морского топлива, уделяя особое внимание метанолу и аммиаку.
В исследовании, посвященном оценке жизненного цикла (LCA), оцениваются выбросы парниковых газов (ПГ) метанола и аммиака от скважины до кильватерной струи (WtW), рассматривая различные пути производства. Проанализированы 17 регионов производства с учетом различий в интенсивности выбросов электроэнергетических сетей и расстояний транспортировки, с бункеровкой в Роттердаме или Сингапуре.
В отчете рассматриваются несколько видов топлива. E-метанол, при условии полного использования возобновляемых источников энергии и улавливания углерода из дымовых газов (до 2035 года) и из воздуха (в 2050 году), демонстрирует средние выбросы WtW на уровне 16 ± 4 гCO₂экв/МДж (2025 год), 12 ± 3 гCO₂экв/МДж (2035 год) и 5 ± 1 гCO₂экв/МДж (2050 год). Если улавливание углерода обеспечивается природным газом, а вспомогательные процессы — местным электричеством, выбросы составляют 26 ± 7 гCO₂экв/МДж (2025 год), 14 ± 4 гCO₂экв/МДж (2035 год) и 7 ± 1 гCO₂экв/МДж (2050 год). В пересчете на единицу контейнерных перевозок WtW выбросы парниковых газов (гCO₂экв/TEU.км) показывают, что е-метанол подходит для декарбонизации, достигая в среднем 70% снижения по сравнению с VLSFO. Однако он зависит от наличия биогенного CO₂ и его улавливания.
Биометанол, в свою очередь, показывает, что наибольшее влияние на выбросы оказывают цепочка поставок древесных отходов и потери эффективности газификации. Он соответствует требованиям RED во всех регионах, достигая снижения выбросов парниковых газов примерно на 95%. В пересчете на единицу контейнерных перевозок WtW выбросы парниковых газов (гCO₂экв/TEU.км) показывают, что биометанол обеспечивает наибольшее снижение выбросов – в среднем на 80% ниже по сравнению с VLSFO, при условии использования устойчивого сырья из биомассы. Транспортировка готового биометанола, а не сырой биомассы, значительно снижает выбросы.
Что касается е-аммиака, средние выбросы WtW для него в 17 регионах, при условии полного использования возобновляемой электроэнергии, составляют 17 ± 4 гCO₂экв/МДж (2025 год), 12 ± 3 гCO₂экв/МДж (2035 год) и 5 ± 1 гCO₂экв/МДж (2050 год). В пересчете на единицу контейнерных перевозок WtW выбросы парниковых газов (гCO₂экв/TEU.км) показывают, что е-аммиак обеспечивает в среднем 50% снижения по сравнению с VLSFO. Эффективность е-аммиака в настоящее время ограничена более низким КПД двигателя, высокими потребностями в запальном топливе и выбросами N₂O. Эта технология все еще находится на ранних стадиях развития, поэтому выводы следует рассматривать с осторожностью.
Выбросы «голубого» аммиака, производимого с использованием парового риформинга метана с улавливанием и хранением углерода, составляют 83 ± 12 гCO₂экв/МДж (2025 год), 61 ± 6 гCO₂экв/МДж (2035 год) и 29 ± 4 гCO₂экв/МДж (2050 год). Эти уровни выбросов не соответствуют 70% порогу снижения. В пересчете на единицу контейнерных перевозок WtW выбросы парниковых газов (гCO₂экв/TEU.км) показывают, что «голубой» аммиак имеет немного более высокие выбросы, чем VLSFO. Следовательно, «голубой» аммиак в настоящее время не является жизнеспособным вариантом декарбонизации. Однако при определенных условиях – например, оптимизированном производстве «голубого» водорода с использованием технологии ATR – он может служить переходным решением до тех пор, пока производство е-аммиака не будет масштабировано.
В отчете делается вывод, что, хотя е-метанол и биометанол обладают наибольшим потенциалом снижения выбросов, е-аммиак также предлагает преимущества декарбонизации, но требует дальнейшего технологического развития. «Голубой» аммиак остается непригодным для глубокой декарбонизации, если не будут реализованы существенные улучшения в области контроля выбросов метана и технологии улавливания углерода. Подчеркивается, что близость производства топлива к месту бункеровки существенно влияет на общие выбросы. Транспортировка топлива на большие расстояния увеличивает выбросы.
Использование е-аммиака, а также е-метанола или биометанола в качестве топлива для их собственной транспортировки (что ожидается к 2050 году) приведет к сокращению выбросов, связанных с транспортом, что со временем сделает географические различия в выбросах менее выраженными.
Прогнозируется дальнейшее снижение выбросов парниковых газов за счет декарбонизации глобальных сетей, повышения эффективности электролизеров и улучшения логистики транспорта.