Поскольку заинтересованные стороны в индустрии суперяхт смотрят в сторону более устойчивого будущего, альтернативные виды топлива будут играть жизненно важную роль в сокращении углеродного следа роскошных гигантов. Рынок новостроек уже делает большие успехи в этом отношении, и многие проекты на стадии разработки включают в себя устойчивые источники энергии. Эксперты Lloyd’s Register — Чарльз Хаскелл, менеджер программы Maritime Decarbonisation Hub, и Энгель-Ян де Бур, менеджер яхтенного сегмента, оценивают текущую картину будущих видов топлива и предлагают прогнозы их использования в яхтинге.
«Когда мы рассматриваем исторические переходы в области энергетики, такие как переход от угля к нефти, это был переход к топливу, которое было более доступным, дешёвым, более лёгким в хранении и во многих отношениях более безопасным», — объясняет Хаскелл. «Но, когда мы смотрим на новые виды топлива будущего, ни один из этих критериев не совпадает. Таким образом, не происходит естественного перехода к определённому энергетическому переходу, и это одна из самых больших проблем, особенно с точки зрения доступности и безопасности».
Излагая спектр альтернативных видов топлива, которые действительно являются экологически чистыми, Хаскелл описывает главных претендентов на эту роль — аммиак, биотопливо, водород и метанол. Однако он признаёт, что некоторые из этих видов топлива обладают свойствами, делающими их непригодными или сложными для применения в яхтенном спорте. Например, биотопливо имеет очень ограниченный срок службы, если конкурирует с другими отраслями промышленности, а токсичность аммиака может оказаться нежелательным риском для яхтенного сектора.
Однако метанол и водород имеют большой потенциал для яхтенной индустрии в качестве альтернативных видов топлива. Хотя водород является самым чистым из всех видов топлива, кроме электричества, он имеет некоторые неотъемлемые аспекты безопасности и практические последствия для суперяхт.
«Молекула водорода очень мала, что увеличивает вероятность утечки, а в сочетании с его способностью воспламеняться и взрываться, безопасность должна иметь первостепенное значение при проектировании и эксплуатации, работа с правильными партнёрами с самого начала проекта поможет смягчить эти проблемы», – продолжает Хаскелл. «Ещё одна проблема, связанная с использованием водорода в качестве транспортного топлива, — это сложность и расходы, связанные с его хранением. Жидкий водород занимает меньше места и имеет более высокую плотность энергии, чем газообразный водород, но его необходимо хранить при температуре -253 градуса, что также представляет собой значительную техническую и экономическую проблему».
Кроме того, жидкий водород требует сложного (удалённого) завода по производству с изолированными резервуарами для хранения, а для поддержания криогенных температур требуется много энергии. Поэтому весьма реальный риск состоит в том, что преимущества, обеспечиваемые жидким водородом в качестве топлива, могут не компенсировать энергию и затраты, необходимые для его производства, транспортировки и хранения.
Хранить метанол намного проще и безопаснее, чем водород, и метанол также имеет много разных способов производства, а это означает, что он может стать одним из наиболее доступных альтернативных видов топлива в будущем. Как объясняет де Бур: «Метанол может быть произведён полностью углеродно нейтральным из биомассы или уловленного CO2, он не содержит серы, может храниться в жидкой форме при атмосферном давлении и температуре и может использоваться как в топливных элементах, так и в двигателях внутреннего сгорания».
Однако из-за высокотехнологичного процесса удаления молекулы углерода из метанола для преобразования его в возобновляемую форму, вполне возможно, что в будущем это может стать более дорогостоящим способом. Кроме того, влияние метанола на конструкцию яхты будет относительно большим — по сравнению с дизельным топливом, для того же диапазона требуется примерно в 2,5 раза больше метанола. Таким образом, значительная часть внутреннего пространства будет занята топливными баками и окружающими коффердамами, а это означает, что переоборудование существующих яхт на метанол будет невозможным.
Хотя и водород, и метанол представляют собой возможные альтернативные варианты топлива для суперяхт, существуют внешние проблемы, которые также необходимо преодолеть, прежде чем эти виды топлива станут более распространёнными. Во-первых, технология силовых установок на топливных элементах всё ещё находится в стадии разработки, и предстоит пройти долгий путь, прежде чем топливные элементы смогут конкурировать с батареями на яхтах, не говоря уже о дизельных двигателях.
Доступность этого топлива в настоящее время также является препятствием при полном отсутствии инфраструктуры для его получения. «Хотя владельцы могут инвестировать в бортовые технологии, проблема будет заключаться в поставках этого топлива», — комментирует Хаскелл. «Потому что и водород, и метанол могут поступать по производственным путям, которые более разрушительны с точки зрения выбросов CO2, чем тяжёлое дизельное топливо. Таким образом, опасность состоит в том, что владелец, желающий уменьшить свой углеродный след, может поступить наоборот».
В прошлом году Lloyd’s Register учредил Центр морской декарбонизации — с основной целью ускорения устойчивой декарбонизации морской отрасли — и этот центр надеется устранить такие препятствия. Его мониторинг топлива с нулевым выбросом углерода демонстрирует отрасли, как преодолеваются препятствия, исследования путей перехода определяют жизнеспособные пути продвижения вперёд, а эксперты по безопасности проводят оценки рисков, чтобы помочь сделать это топливо безопасным для использования.
«Мы ищем решения для всей цепочки поставок этого топлива, включая ресурсы, производство и хранение на берегу», — объясняет Хаскелл. «Нашей работой можно поделиться с верфями, операторами и владельцами, чтобы понять затраты, выгоды, возможности и риски потенциальных путей декарбонизации».
Lloyd’s Register также работает со всеми основными игроками в индустрии суперяхт, чтобы предоставить как советы, так и гарантии по разработке альтернативных видов топлива, а также работает с такими организациями, как The Water Revolution Foundation, над созданием экологического индекса яхт, который будет повышать осведомлённость владельцев и фрахтователей об их воздействии на окружающую среду. Это означает, что классификационное общество анализирует энергопотребление яхт не только с технической точки зрения, но и с точки зрения устойчивости поведения.
Lloyd’s Register в настоящее время участвует в многочисленных проектах суперяхт, в которых в качестве источника топлива используются как водород, так и метанол, либо в стадии постройки, либо в стадии разработки. Хотя в большинстве этих проектов используются гибридные силовые установки, на чертежной доске есть несколько проектов с нулевым уровнем выбросов и вообще без двигателей внутреннего сгорания.
«Приятно видеть, что владельцы готовы вкладывать средства в развитие этих технологий», — заключает де Бур. «Учитывая, что некоторые владельцы и верфи занимаются разработкой альтернативных видов топлива, индустрия суперяхт находится в отличном положении, чтобы положительно вести морскую отрасль. Теперь у отрасли появилась возможность зажечь разговор, показать и продемонстрировать, что она также берёт на себя ответственность за устойчивую экономику океана».