Soluzioni ad alta tecnologia per la decarbonizzazione del trasporto marittimo globale
Il settore marittimo globale è responsabile di circa il 3% delle emissioni di gas a effetto serra. I carburanti marini tradizionali, come l’olio combustibile pesante e il diesel marino, sono caratterizzati da un’elevata intensità di carbonio ed emettono ossidi di zolfo, ossidi di azoto e particolato, sostanze che possono danneggiare la salute umana, degradare gli ecosistemi marini e contribuire ad aggravare i cambiamenti climatici. Il progetto ENGIMMONIA(si apre in una nuova finestra) è stato lanciato al fine di rispondere a questa esigenza trovando soluzioni praticabili e scalabili per la decarbonizzazione del trasporto marittimo. «Avevamo due aree chiave su cui concentrarci», spiega Andrea Pestarino, coordinatore del progetto ENGIMMONIA e responsabile dell’innovazione presso l’azienda italiana RINA Consulting(si apre in una nuova finestra). «Il primo era quello di testare la fattibilità dell’ammoniaca quale combustibile in termini di combustione, emissioni ed efficienza.» In secondo luogo, il progetto ha esaminato la fattibilità dell’applicazione a bordo delle navi di tecnologie a basse emissioni di carbonio normalmente utilizzate sulla terraferma, come i pannelli fotovoltaici. Il team del progetto intendeva verificare l’adattabilità di tali tecnologie affinché potessero affrontare condizioni marine potenzialmente difficili.
Perfezionare le tecnologie a basse emissioni di carbonio
Il progetto ha avuto inizio con il perfezionamento di alcune tecnologie a bassa emissione di carbonio, tra cui i sistemi a ciclo Rankine organico per il recupero del calore di scarto, i refrigeratori ad adsorbimento che utilizzano il calore per il raffreddamento e i pannelli fotovoltaici adattati specificamente all’ambiente marino. «Dovevamo garantire, ad esempio, che i rivestimenti fotovoltaici potessero resistere all’acqua salata», spiega Pestarino. Successivamente, il progetto ha portato queste tecnologie a bordo di alcune navi dimostrative, sviluppando parallelamente un sistema digitale di gestione dell’energia volto a monitorare e ottimizzare il consumo energetico delle stesse in tempo reale. Il progetto ha inoltre realizzato uno studio inteso a verificare la fattibilità per il bunkeraggio dell’ammoniaca nel porto di Genova, valutando i requisiti infrastrutturali, la fattibilità operativa e i protocolli di sicurezza. «Si è trattato di un punto molto importante da affrontare», aggiunge Pestarino. «Se vogliamo passare a carburanti diversi, dobbiamo creare delle infrastrutture adeguate: questa necessità è dimostrata del fatto che, in caso di mancanza di una rete di punti di ricarica, le persone non passeranno all’impiego dei veicoli elettrici.»
La fattibilità dell’ammoniaca come combustibile marino
Il progetto ha dimostrato la fattibilità tecnica dell’ammoniaca quale combustibile marino. I sistemi a ciclo Rankine organico, i refrigeratori ad adsorbimento e gli impianti fotovoltaici sono stati tutti integrati con successo, permettendo di conseguire un risparmio di carburante misurabile di circa il 10% per i motori ausiliari. «I moduli fotovoltaici adattati al contesto marino e i sistemi di raffreddamento alimentati dal calore residuo sono una novità tecnologica, progettata per sostenere le difficili condizioni della vita in mare», osserva Pestarino. «Il sistema di gestione dell’energia sviluppato offre inoltre agli operatori navali nuovi potenti strumenti intesi a migliorare l’efficienza operativa e ridurre l’impatto ambientale.» Dal punto di vista normativo, il lavoro svolto nell’ambito di ENGIMMONIA ha contribuito direttamente all’elaborazione provvisoria delle linee guida di sicurezza per l’uso dell’ammoniaca nelle navi realizzata dall’Organizzazione marittima internazionale, aiutando a gettare le basi per garantire un’adozione sicura e standardizzata in tutto il settore.
Promuovere il trasporto marittimo a basse emissioni di carbonio
Tra i prossimi passi figura il perfezionamento della tecnologia di combustione dell’ammoniaca per ridurre ulteriormente le emissioni di protossido di azoto, ottimizzando al contempo l’efficienza del motore. I partner del progetto intendono inoltre passare da installazioni su scala pilota all’utilizzo commerciale di imbarcazioni alimentate ad ammoniaca. «Lo sviluppo della capacità di bunkeraggio dell’ammoniaca e delle infrastrutture di sicurezza sarà fondamentale, così come l’esecuzione di valutazioni complete del ciclo di vita per comprendere le implicazioni ambientali ed economiche dell’uso dell’ammoniaca nel trasporto marittimo», spiega Pestarino. «Il costante coinvolgimento delle autorità di regolamentazione sarà altresì essenziale per rimuovere gli ostacoli politici e creare incentivi di mercato che incoraggino l’adozione tempestiva di soluzioni di trasporto marittimo a basse emissioni di carbonio.» In questo modo, ENGIMMONIA rappresenta una pietra miliare significativa nel processo di trasformazione dell’ammoniaca quale combustibile a zero emissioni di carbonio ampiamente impiegato nell’industria marittima(si apre in una nuova finestra). «In definitiva, l’ambizione del settore marittimo è quella di ottenere riduzioni significative dei gas serra, migliorare la qualità dell’aria nelle regioni costiere e raggiungere gli obiettivi climatici internazionali mantenendo al contempo la competitività operativa», afferma Pestarino, che conclude: «Ciò collocherà l’Europa in una posizione di capofila in vista dell’obiettivo di rendere il settore marittimo globale più pulito, più verde e più sostenibile.»
