Американское бюро судоходства (ABS) выпустило аналитический отчет «Решения на двух видах топлива для новых судов», в котором рассматриваются альтернативные виды топлива и варианты двухтопливных силовых установок. Основное внимание уделяется сочетанию углеводородного топлива со сжиженным природным газом (СПГ), метанолом и аммиаком.
Сжиженный природный газ (СПГ) представляется наиболее зрелым решением на данный момент, обеспечивающим значительное снижение выбросов по сравнению с традиционным судовым топливом. Биогаз (BioLNG), имея тот же химический состав, может использоваться в системах СПГ без их модификации. Однако существуют и проблемы: сложность систем хранения топлива, высокая стоимость и риск «проскока метана», что может затруднить долгосрочное соответствие строгим экологическим нормам. В краткосрочной перспективе использование «зеленого» СПГ (биогаза или синтетического СПГ) для газовозов будет сложнее, поскольку они обычно используют перевозимый груз в качестве топлива.
Метанол набирает популярность как жизнеспособная альтернатива для морской индустрии благодаря меньшему углеродному следу и более простой процедуре обращения на борту судна. Аналогично СПГ, «зеленые» версии метанола (биометанол и синтетический метанол) легко интегрируются в существующие метанольные системы. Преимуществом является наличие инфраструктуры для бункеровки метанола, обусловленное его широким применением в химической промышленности и большими объемами мировых перевозок. Тем не менее, его более низкая плотность энергии и высокая воспламеняемость требуют тщательного контроля и дополнительных мер безопасности.
Аммиак рассматривается как перспективное безуглеродное топливо, но его внедрение сталкивается со значительными трудностями, связанными с токсичностью и сложностью обращения. Несмотря на эти вызовы, потенциал аммиака обеспечить почти нулевые выбросы делает его ключевым претендентом на соответствие будущим, все более строгим требованиям по сокращению выбросов парниковых газов. Преимуществом является возможность производства «зеленого» аммиака без использования биогенного углерода, что выгодно отличает его от других видов топлива. Подобно СПГ и метанолу, «синий» и «зеленый» аммиак может использоваться в аммиачных системах судов без их переоборудования.
Отрасль переходит от оценки выбросов по принципу «от бака до кильватера» (Tank-to-Wake, TtW) к подходу «от скважины до кильватера» (Well-to-Wake, WtW), учитывающему выбросы на протяжении всего жизненного цикла топлива. Этот сдвиг требует от судовладельцев выбора альтернативных видов топлива, способных соответствовать как текущим, так и будущим нормативным стандартам, таким как пересмотренная стратегия Международной морской организации (IMO) и соответствующие элементы законодательного пакета ЕС Fit for 55 (например, Система торговли выбросами ЕС EU ETS, инициатива FuelEU Maritime).
Экономический анализ показывает, что суда, работающие на двух видах топлива (СПГ или метанол), требуют более высоких первоначальных инвестиций, но со временем предлагают различные уровни соответствия нормативным требованиям и экономию эксплуатационных расходов. Аммиак, хотя и менее развитый на данный момент, может обеспечить существенные долгосрочные преимущества в плане соблюдения норм благодаря своему потенциалу почти нулевых выбросов парниковых газов. Выбор топлива влияет не только на проектирование и строительство судов, но и на их эксплуатационную эффективность, безопасность и долгосрочную жизнеспособность в условиях декарбонизации отрасли.
Судовладельцам при принятии решения следует учитывать ключевые факторы: доступность топливной инфраструктуры и готовность цепочки поставок; соответствие топлива изменяющимся требованиям IMO и ЕС; влияние на дальность плавания, эффективность и безопасность судна; соотношение первоначальных затрат и долгосрочной экономии.
При проектировании необходимо определить наиболее подходящую систему хранения топлива (типа A, B, C или мембранную для СПГ; соответствующие танки для метанола и аммиака), исходя из конструкции судна, доступного пространства и эксплуатационного профиля. Важно учесть влияние типа танка на безопасность, стоимость и сложность эксплуатации. Требования к системам подачи топлива должны учитывать необходимость резервирования, управления давлением и совместимости с выбранным топливом, включая интеграцию мер безопасности, таких как трубопроводы с двойными стенками, системы инертного газа и соответствующие вентиляционные решения. Концепция неопасного машинного отделения предпочтительна для минимизации сложности и затрат, особенно учитывая высокую токсичность аммиака.
Особое внимание следует уделить системам безопасности, связанным с каждым видом топлива: обнаружению газа, пожаротушению и аварийному отключению. Проектирование машинных отделений, бункеровочных станций и систем вентиляции должно соответствовать Международному кодексу безопасности для судов, использующих газы или иные виды топлива с низкой температурой вспышки (IGF Code), и Международному кодексу постройки и оборудования судов, перевозящих сжиженные газы наливом (IGC Code). Для метанола и аммиака все контактирующие с топливом материалы должны быть устойчивы к коррозии, что может потребовать использования нержавеющей стали, специальных покрытий или совместимых неметаллических материалов. Конструкция должна обеспечивать эффективные и безопасные операции по бункеровке, учитывая необходимость систем возврата паров, контроля давления и совместимости с бункеровщиками.
При оценке проекта необходимо убедиться, что конструкция судна и топливные системы отвечают последним нормативным требованиям IMO и ЕС, особенно в отношении выбросов парниковых газов и безопасности. Важен постепенный переход к оценке выбросов WtW, подчеркивающий необходимость выбора топлива с учетом его жизненного цикла. Следует оценить влияние выбранной двухтопливной системы на эксплуатационную эффективность судна, включая доступность топлива, готовность инфраструктуры, наличие квалифицированного экипажа и возможное сокращение грузоподъемности из-за больших топливных баков. Также важен уровень технологической зрелости каждого варианта: СПГ является наиболее отработанной технологией, использование метанола в главных двигателях, системах подачи и хранения также зрелое, в то время как аммиак представляет собой новое, менее проверенное решение. Ожидается, что первое океанское судно, работающее на аммиаке, войдет в эксплуатацию примерно в начале 2026 года. Необходимо оценить надежность и опыт эксплуатации двигателей и систем подачи топлива для каждого варианта.
Стергиос Стамопулос, директор по глобальной устойчивости ABS, поясняет, что их отчет содержит углубленный анализ, информирующий судовладельцев о том, что следует учитывать и на что обращать пристальное внимание при планировании новых судов.
