Naftu na oceánech začíná střídat metanol
Lodní doprava se podle Mezinárodní námořní organizace podílí na globálních emisích skleníkových plynů třemi až čtyřmi procenty. Nařízení FuelEU Maritime z ledna 2025 podporuje používání obnovitelných paliv na moři a metanol je považován za alternativu k naftě, který má potenciál snížit emise z lodní dopravy o více než 80 %.
Pro otestování tohoto řešení vyvíjí mezinárodní tým výzkumníků univerzální, škálovatelné sady, které umožní lodím používat metanol v širokém rozsahu výkonu (200 kW–4 MW). Testy jsou součástí společného výzkumného projektu EU s názvem Fastwater pro přechod na metanol jako čisté palivo pro lodní dopravu, který zahrnuje modernizaci stávajících plavidel, testování motorů nové generace, budování dodavatelského řetězce pro obnovitelné zdroje paliva, spolupráci s regulačními orgány a školení posádek pro bezpečné zacházení s novým palivem. Mezi účastníky patří loděnice, rejdařství, výrobci motorů, dodavatel zařízení, klasifikační společnost, producent metanolu, významný evropský přístav i výzkumné ústavy z Belgie, Německa, Řecka, Švédska a Spojeného království.
Pro námořní dopravu není elektrifikace řešením
„Velké množství průmyslových odvětví je obtížné elektrifikovat. Lodní doprava je jedním z nich. Klíčovým problémem elektrifikace je, že hustota energie baterií je poměrně nízká, která sice stačí k pohonu auta, ale k pohonu lodi by to vyžadovalo nést nepraktické množství baterií,“ řekl Sebastian Verhelst, profesor inženýrství na univerzitě v Lundu, koordinátor projektu Fastwater a známý průkopnickou prací na technologiích obnovitelných paliv ve spalovacích motorech.
Zvažoval také vodík jako alternativní palivo pro lodní dopravu, jeho problémem však je rovněž nízká hustota energie. Pro pohon lodě by tak bylo potřeba velmi velkou palivovou nádrž. Metanol je ale kompaktnější, což z něj dělá dobrou volbu.
Tým Fastwater proto navrhl metanolové pohonné systémy pro různé typy plavidel, aby prokázal životaschopnost metanolu pro udržitelnou vodní dopravu: pro německou říční výletní loď, plavidlo řecké pobřežní stráže a přístavní remorkér s názvem Methatug.
Belgický remorkér Methatug je vybaven prvním lodním motorem na světě poháněným převážně metanolem, čistým alkoholovým palivem, které získává na popularitě jako alternativní lodní palivo. Toto plavidlo na dvě paliva je osazeno motory přestavěnými pro provoz až z 80 % na metanol. Má objem 12 000 litrů (dost na dva týdny provozu) a dosahuje tažné síly 50 tun – a to vše při výrazném snížení emisí skleníkových plynů, pevných částic a oxidů síry a dusíku. Je součástí programu ekologizace přístavu a důležitým krokem v jeho přechodu k úplné klimatické neutralitě do roku 2050.
Konstrukce dvoupalivového motoru však nebyla jednoduchou záležitostí. Jedním z klíčových problémů byla bezpečnostní pravidla. Metanol je relativně nové palivo pro lodní dopravu, což znamená, že předpisy ho dosud nedohnaly a je mj. hořlavější než nafta, takže bezpečnostní normy musely být vyšší. Navíc vyvstává další problém: jeho nedostatek. Aby byl metanol skutečně šetrný ke klimatu, musí jít totiž o tzv. zelený metanol, který je však k dispozici pouze v omezeném množství, tzn. buď e-metanol, vyrobený ze zachyceného CO₂ a obnovitelného vodíku, nebo biomethanol, vyrobený z udržitelné biomasy či odpadních zdrojů, které mají mnohem nižší uhlíkovou stopu ve srovnání s tradičním metanolem, vyráběným ze zemního plynu nebo uhlí.
Námořní obři s metanolovým pohonem
Vůbec první lodí na světě, využívající metanol jako lodní palivo, byl v roce 2015 přestavěný trajekt Stena Germanica s kapacitou 1500 cestujících a 300 automobilů. Byl dovybavený čtyřtaktním motorem Wärtsilä s flexibilním pohonem na metanol nebo tradiční naftu.
První kontejnerová loď na světě poháněná metanolem Laura Maersk byla spuštěna na vodu v roce 2023. Od té doby se flotila metanolových plavidel rejdařství Maersk a dalších stále rozrůstá. Nová nákladní loď Antonia Maersk s kapacitou 16 592 TEU, zařazená do služby loni, je vůbec největším kontejnerovým plavidlem na světě na tento pohon. Je poháněna biomethanolem, což znamená úsporu 280 tun CO2 za každý den provozu. Maersk objednal šest středně velkých kontejnerových lodí o kapacitě 9000 TEU s dvoupalivovými motory schopnými provozu na metanol green1, které obdrží letos a příští rok.
Společnost Cosco Shipping získala v roce 2024 loď M.V. Cosco Shipping Yangpu, první čínské kontejnerové plavidlo s duálním pohonem na metanol o objemu 16 000 TEU, a loni pokřtila už svou třetí kontejnerovou loď na duální palivo Cosco Shipping Panama s kapacitou 16 136 TEU, která je vybavena nádrží na metanol o objemu 11 000 m3.
Letos převzala svou první novou kontejnerovou loď s metanolovým pohonem o objemu 9000 TEU jihokorejská rejdařská společnost HMM. Zakázku na stavbu své první velmi velké lodi na přepravu ropných produktů (VLCC) o kapacitě 310 000 tun na metanolový pohon už zadala i japonská Nippon Yusen Kaisha (NYK) Line. Téměř 340 m dlouhé plavidlo má mít emise o 15 % nižší ve srovnání s naftou.
Podle údajů společnosti DNV-Maritime se od začátku roku 2024 v databázi Alternative Fuels for Shipping Index (AFI) objevilo 23 lodí poháněných metanolem. V objednávkách dominoval sektor kontejnerové dopravy.
Petr Kostolník
Foto: Maersk, Wärtsilä/Stena
51
