Chivoda-Tokio. Lo “Ship Carbon Recycling Working Group (WG) ” del gruppo di studio giapponese Carbon Capture & Reuse (CCR) ha confermato che il metano riciclato del carbonio prodotto dalla tecnologia di metanizzazione può essere riconosciuto come carburante per navi a zero emissioni. (Nota 1).
L’Istituto giapponese di Ingegneria navale (JIME) ha pubblicato un documento tecnico che descrive i dettagli della procedura di calcolo e della valutazione condotta dal gruppo di lavoro.
Il riciclo del carbonio, che è il processo di cattura e riutilizzo della CO2 emessa, sta diventando sempre più importante come uno dei percorsi per realizzare una società a emissioni zero.
Per esplorare la fattibilità del concetto di utilizzo della tecnologia di metanizzazione per i combustibili per navi a emissioni zero, il gruppo di lavoro del CCR giapponese ha iniziato la sua attività nel luglio 2020. (Nota 2).
Sulla premessa di base che il metano riciclato da carbonio possa essere riconosciuto come combustibile a emissioni zero, il gruppo di studio ha lavorato in primo luogo sulla valutazione del suo potenziale. Mentre l’Organizzazione Marittima Internazionale (IMO) deve ancora sviluppare le regole per il calcolo a bordo di navi delle emissioni dalla combustione del carburante del metano riciclato dal carbonio (Tank to Propeller); come pure è stata rilevata l’importanza di essere consapevoli delle emissioni di CO2 nel processo di alimentazione del carburante (Well to Tank).
Il gruppo di lavoro ha ipotizzato e valutato (Nota 4) i seguenti quattro processi come catena di approvvigionamento per il combustibile metano riciclato con carbonio:
- separazione e cattura di CO2;
- trasporto di CO2;
- sintesi del combustibile di metanizzazione e
- liquefazione del combustibile di metanizzazione.
Di conseguenza, l’emissione di CO2 per unità di potere calorifico del carburante metano riciclato con carbonio per metanizzazione è stata calcolata come circa 27-g CO2/MJ (Mega Joule) (riferita anche al propulsore/elica).
Equivalenti di CO2 fossile relativi alle fonti di energia non rinnovabili. Questa cifra è paragonabile ad altri combustibili alternativi generalmente riconosciuti come combustibili a emissioni zero, confermando che il metano riciclato con carbonio può essere riconosciuto come carburante per navi a emissioni zero.
Inoltre, si prevede un’ulteriore riduzione a circa 20-g CO2/MJ migliorando l’efficienza della tecnologia di separazione e cattura e utilizzando l’elettricità prodotta da energie rinnovabili.
Al fine di verificare la fattibilità del metano riciclato di carbonio come carburante per navi, si continuerà a lavorare su questioni quali il trasporto di CO2 da navi da trasporto di CO2 liquefatta su larga scala, fornitura di idrogeno da energia rinnovabile, prevenzione dello slittamento del metano (Nota 5 ), infrastrutture di approvvigionamento di combustibile di metanizzazione liquefatto e redditività economica.
(Nota 1) – La metanizzazione è una tecnologia per sintetizzare il metano, il componente principale del gas naturale, provocando una reazione chimica tra idrogeno e CO2 in un reattore riempito con un catalizzatore. Utilizza CO2 emessa separata e catturata da impianti industriali. Poiché la CO2 generata durante la combustione del metano sintetizzato è considerata compensata dalla CO2 separata e catturata, si prevede che le emissioni di CO2 possano essere significativamente ridotte utilizzando l’idrogeno generato dall’elettrolisi dell’acqua con elettricità derivata da energia rinnovabile.
(Nota 2) – L’IMO, considerando misure per ridurre le emissioni di GHG ( Green House Gas) nel trasporto marittimo internazionale, ha adottato la strategia iniziale dell’IMO GHG nell’aprile 2018, con l’obiettivo di migliorare l’intensità di carbonio del settore di almeno il 40% entro il 2030 e ridurre le emissioni annue di GHG di almeno il 50% nel 2050, sia rispetto ai livelli del 2008, sia per eliminare gradualmente le emissioni di gas a effetto serra il prima possibile entro il secolo. Il metano riciclato del carbonio per metanizzazione ha attirato l’attenzione come tecnologia altamente attesa per la realizzazione di emissioni zero di GHG.
(Nota 3) – Il Gruppo di Studio CCR (Carbon Capture & Reuse) nasce con l’obiettivo di proporre efficaci misure carbon neutral per ridurre l’uso di combustibili fossili offrendo energie alternative come il metano sintetico, che si genera combinando la CO2 generata dalle industrie con l’idrogeno derivato da energie rinnovabili, e contribuendo alla creazione di un nuovo sistema di approvvigionamento energetico entro il 2050.
(Nota 4) – La catena di approvvigionamento presunta nello studio abbraccia più paesi; la considerazione potrebbe essere necessaria a quale paese si riferisce la CO2 emessa, incluso il trasporto marittimo, ma ciò deve ancora essere determinato in quanto nessun quadro o accordo internazionale è stato formalizzato.
(Nota 5) – Lo slip di metano è il metano incombusto ed esausto proveniente dal motore principale. Il metano è un GHG con venticinque volte l’effetto serra della CO2.
Il Registro Navale giapponese – NK Nippon Kaiji Kyokai – ha come missione la sicurezza della vita e dei beni in mare oltre alla prevenzione dell’inquinamento dell’ambiente marino. Le origini del Nippon Kaiji Kyokai risalgono alla fondazione nel novembre 1899 della Teikoku Kaiji Kyokai (Associazione dei Marines Imperiali) a Tokyo, istituita per promuovere la regolamentazione e lo sviluppo delle industrie navali e delle navi in Giappone.
