Várias são as alternativas mas sem experiência ainda é cedo para determinar qual combustível do futuro

Começam-se definitivamente a levantar amarras no mundo do shipping para uma nítida mudança da propulsão a diesel (princípios do século XX) para os combustíveis alternativos onde o Gás natural liquefeito ou GNL (LNG – Liquified natural gas) se posiciona com destaque. No ultimo século e meio temos vindo a assistir a uma mudança gradual da forma de propulsão da frota mundial, da vela para a motorização a vapor (a partir de 1870, passando a navegação a ser mais regular em tempos de trânsito, e condições de segurança, menos dependente das condições atmosféricas e ventos dominantes), e depois do carvão para o diesel, garantindo-se maior eficiência e operações mais simples e limpas. A atual procura por combustíveis alternativos de futuro, e o respectivo desenvolvimento das infraestruturas e dos navios em zonas como a Europa e os EUA, prende-se com motivações de ordem regulatória e ambiental, bem como a disponibilidade dos atuais combustíveis fósseis, custo e segurança energética.

O LNG cumpre com as atuais determinações da IMO – Organização Marítima Internacional – através da sua Convenção para a Prevenção da Poluição Marítima de Navios (MARPOL – Anexo VI), bem como dos estados de bandeira e da própria União Europeia, cada vez mais restritas em relação às emissões atmosféricas de navios especialmente em zonas controladas (eg. ECA – Emission Control Areas).

 LNG JA 1

fonte: DNV-GL

Para além do LNG, que parece estar de momento na “cabeça do pelotão”, existem outras fontes como o hidrogénio, o metanol, o fuel sintético, a utilização de motores híbridos (uso do elétrico), etc, alguns em estado embrionário.

Esta mudança levará o seu tempo, senão recordem-se os quase 60 anos da mudança do carvão para o diesel.

O LNG é um hidrocarboneto, maioritariamente composto por metano (CH4), muitas vezes extraído em conjunto com o crude, sendo também um produto da destilação. O gás, após purificado, é condensado ao estado líquido à pressão atmosférica por meio da redução da sua temperatura (a cerca de -163°C), estado em que é transportado e armazenado em condições de segurança e técnico-económicas viáveis, sendo hoje comercializado para abastecimento de navios e instalações fabris. Tem uma elevada taxa de expansão (a vaporização, em condições PTN, de 1 m3 de LNG produz cerca de 600m3 de Gás), pelo que no estado líquido tem uma elevada densidade de energia, embora continue a exigir maiores volumes do que o fuel, para o mesmo poder calorífico (incluíndo a necessidade de isolamentos, etc). Tem como principais benefícios a flexibilidade operacional, alta eficiência, baixo teor de emissões e vantagens de custo de exploração.

Em relação à redução de emissões atmosféricas, a alternativa ao LNG que mais se realça é a instalação de unidades de lavagem de gases (scrubbers), nomeadamente em navios já existentes, que usando combustíveis com elevados teores de enxofre, permitem a limpeza das emissões durante o seu processo de evacuação.

Como referência, conversões em navios já existentes, tanto para queima a LNG como para o uso de scrubbers, representam investimentos avultados da ordem dos €5M para um navio porta-contentores de 2.500 TEU. O uso de LNG é usualmente mais competitivo; com menor investimento inicial e melhor pay-back.

LNG JA 2

fonte: fonte: MAN Diesel & Turbo

Actualmente temos preços por milhão BTU (equivalente a 26.8m3 de gás natural) da ordem dos US$ 2-4 nos Estados Unidos; US$ 9-10 na Europa; e US$ 13-18 na Ásia.

LNG JA 3

fonte: MAN Diesel & Turbo

A perspetiva económica global é de que o preço do LNG acompanhe as flutuações de mercado, na ordem dos US$15, e se mantenha inferior a uns expetáveis US$23-27 para um HFO de baixo teor de enxofre (< 0.5% S, obrigatório em portos europeus a partir de 2020).

Ao nível do consumo por milha, tomando por referência um navio como o “Monte da Guia” (8.846 Ton DWT, 6.000 KW potência, 621TEUs nominais) o uso de LNG como combustível principal consegue uma redução da ordem dos 20% no gasto em combustíveis para propulsão, mesmo que com um poder calorifico em média inferior ao IFO.

As desvantagens são as eventuais fugas de metano para atmosfera (simplesmente por não ter sido queimado no interior dos motores, methane-slip), apontando-se também alguma redução de espaço de carga em alguns casos.

Atualmente o desafio passa também pelo desenvolvimento das infraestruturas necessárias ao abastecimento. A experiência do arranque no Norte da Europa, designadamente na Noruega, é importante e garante um conhecimento técnico e logístico de todo o processo em curso.

A IMO (com legislação sobre a utilização de gás) e as Sociedades Classificadoras estão a estudar intensamente a regulação para a conversão (retrofit) de unidades existentes, mas também para as novas construções, passando por regras sobre compartimentos de válvulas criogénicas, tanques de gás natural pressurizados, evaporadores, encanamentos de gás natural (de parede dupla) com isolamento especial, sistemas de deteção de fugas de gases, ventilação, combate a incêndios, etc, muito focadas a esta nova demanda no uso de LNG.

Lançado a 12 de Maio de 2015, e com arranque de operações esperado para o último trimestre de 2015, o “Isla Bella” (3.100 TEU) é o primeiro navio porta-contentores propulsionado com um motor dual-fuel usando o LNG.

 

 LNG JA 4

 LNG JA 5 

fonte: John Konrad (gCaptain website)

Há consequências na operação de navios, quer ao nível da formação quer de treino específico de tripulações em operações e manuseamento do LNG, incluindo a operação e o abastecimento. A manutenção de motores a LNG bem afinados evita ainda o já mencionado methane slip, contribuinte para o efeito de estufa.

O impacto atual dos baixos valores dos combustíveis fósseis interfere necessariamente na vontade da indústria marítima acelerar a mudança para os combustíveis alternativos, mas o uso do LNG enquanto combustível, ou outros que se tornem também operacionalmente competitivos, prevê-se como uma clara aposta mundial. Para os Armadores nacionais e estrangeiros subsistem ainda dúvidas sobre a escolha nos combustíveis a utilizar, bem como reside a incerteza do desenvolvimento de uma infraestrutura apropriada, onde se incluem necessariamente os postos de abastecimento e a forma como se realizará a sua distribuição aos navios. O período de transição poderá ser alargado já que incorporará infraestruturas, e avultados investimentos na conversão de navios e renovações de frota.

(Em colaboração com Engº António Oliveira , Director Shipowner Transinsular)



Deixe um comentário

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *

«Foi Portugal que deu ao Mar a dimensão que tem hoje.»
António E. Cançado
«Num sentimento de febre de ser para além doutro Oceano»
Fernando Pessoa
Da minha língua vê-se o mar. Da minha língua ouve-se o seu rumor, como da de outros se ouvirá o da floresta ou o silêncio do deserto.
Vergílio Ferreira
Só a alma sabe falar com o mar
Fiama Hasse Pais Brandão
Há mar e mar, há ir e voltar ... e é exactamente no voltar que está o génio.
Paráfrase a Alexandre O’Neill