Ατμοσφαιρική ρύπανση | Διεθνής Σύμβαση για την προστασία της ρύπανσης από πλοία | εναλλακτικά καύσιμα | σύστημα καθαρισμού καυσαερίων πλοίων (πλυντρίδες)
ΔΙΑ61
38
53
Πίνακες, Εικόνες, Σχήματα
Βερύκιος, Ξ., 2003. Διαχείριση Αέριων Ρύπων. Ατμοσφαιρικοί Ρύποι και Τεχνολογία Ελέγχου Εκπομπής τους Ι. Τόμος Α΄, ΕΑΠ, Πάτρα.
Οι θαλάσσιες μεταφορές διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της παγκόσμιας οικονομίας, καθώς το 90% του παγκόσμιου εμπορίου αγαθών και το 72% του Ευρωπαϊκού εμπορίου, μεταφέρεται δια θαλάσσης, το οποίο αναμένεται να τριπλασιαστεί το 2025 σε σύγκριση με το 2008.
Αν και η παγκόσμια ναυτιλία θεωρείται ότι είναι το πιο ενεργειακά αποδοτικό μέσο μεταφοράς εμπορευμάτων, λόγω της τεράστιας κλίμακάς της το περιβαλλοντικό αποτύπωμά της περιλαμβάνει διάφορες χημικές ενώσεις, που οφείλονται κυρίως στην χρήση συμβατικών ορυκτών καυσίμων, προκαλώντας ατμοσφαιρική ρύπανση η οποία επιδρά άμεσα στο φυσικό περιβάλλον και στην ανθρώπινη υγεία. Εκπέμπει ένα δισεκατομμύριο τόνους διοξειδίου του άνθρακα (CO2), βασικό αέριο του θερμοκηπίου, καθώς και άλλους ρύπους, όπως μονοξείδιο του άνθρακα (CO), οξείδια του αζώτου (NOx), οξείδια του θείου (SOx), πτητικές οργανικές ενώσεις (VOCs) και σωματίδια (PM) και ως εκ τούτου κρίνεται απαραίτητο να ληφθούν μέτρα για τον περιορισμό της ατμοσφαιρικής ρύπανσης.
Σε παγκόσμιο επίπεδο, η ρύπανση στη ναυτιλία ρυθμίζεται από τον Διεθνή Ναυτιλιακό Οργανισμό (ΙΜΟ) μέσω της Διεθνούς Σύμβασης για την Πρόληψη της Ρύπανσης από Πλοία (MARPOL 73/78) και ειδικότερα η ατμοσφαιρική ρύπανση με το Παράρτημα VI.
Η στρατηγική που προτείνει ο ΙΜΟ αφορά στην μείωση των εκπομπών CO2 κατά 40% μέχρι το 2030 σε σύγκριση με το 2019 και 70% μέχρι το 2050 και στα αέρια του θερμοκηπίου (GHG) μείωση 50% έως το 2050 σε σύγκριση με το 2008, γεγονός που δεν μπορεί να επιτευχθεί χωρίς την υιοθέτηση διάφορων πρακτικών, όπως την εφαρμογή νέων τεχνολογιών, τη χρήση εναλλακτικών καυσίμων με ουδέτερο άνθρακα, με νέο σχεδιασμό πλοίων.
Επίσης η Ευρωπαϊκή Επιτροπή ανακοίνωσε δέσμη προτάσεων για προσαρμογή των κοινοτικών πολιτικών με στόχο τη μείωση των καθαρών εκπομπών αερίων θερμοκηπίου κατά τουλάχιστον 55% (σε σύγκριση με τα επίπεδα του 1990) έως το 2030 και πλήρη απαλλαγή από τον άνθρακα έως το 2050.
Η συμμόρφωση όμως της ναυτιλίας με τους περιβαλλοντικούς κανονισμούς αποτελεί μεγάλη πρόκληση λόγω της εξάρτησής της από τα ορυκτά καύσιμα, (το 98,8% του παγκόσμιου στόλου καταναλώνει συμβατικά καύσιμα), των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου και άλλων τεχνικών ζητημάτων.
Τα πλοία πρέπει να αντικαταστήσουν το παραδοσιακό βαρύ πετρέλαιο (HFO) το οποίο είναι πλούσιο σε θείο, σε καύσιμο χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο (LFO) ή να χρησιμοποιήσουν εναλλακτικά καύσιμα (LNG, LPG, μεθανόλη, βιοκαύσιμα, μπαταρίες, υδρογόνο, αμμωνία κ.α.)
Για να αντιμετωπισθεί η αέρια ρύπανση από τα πλοία, και ιδιαίτερα τα όρια εκπομπής διοξειδίου του θείου (SOx) που ευθύνεται για το φαινόμενο της όξινης βροχής, ο Διεθνής Ναυτιλιακός Οργανισμός από 1.1.2020 μείωσε τη μέγιστη περιεκτικότητα σε θείο στα καύσιμα των πλοίων από 3,5% σε 0,5%, εκτός εάν τα πλοία διαθέτουν σύστημα καθαρισμού καυσαερίων (scrubbers) το οποίο αφαιρεί ένα μεγάλο μέρος του θείου από τα καυσαέρια πριν εκλυθεί στην ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα οι εκπομπές διοξειδίου του θείου να είναι τουλάχιστον ισοδύναμες με τα καύσιμα χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο. Από τα 81.297 πλοία, τα 3.628 έχουν εγκαταστήσει ήδη συστήματα καθαρισμού καυσαερίων και θεωρείται μία από τις επικρατέστερες λύσεις για τη συμμόρφωση με τον κανονισμό.
Στην παρούσα εργασία θα αναδειχθεί η χρήση της τεχνολογίας scrubbers που έχει τοποθετηθεί σε επιβατηγό οχηματαγωγό πλοίο της ακτοπλοΐας και η οποία αποτελεί μια ελκυστική επιλογή τόσο από πλευράς περιβάλλοντος όσο και οικονομικού αποτελέσματος.
Maritime transport plays an important role in the development of the global economy. 90% of global and 72% of European trade in goods is carried by sea; with these figures to be expected to triple in 2025 compared to 2008.
Global shipping is considered to be the most energy-efficient means of transporting goods. Yet, due to its enormous scale, its environmental footprint includes various chemical compounds, mainly due to the use of conventional fossil fuels, causing air pollution that directly affects the natural environment and human health. Specifically, it emits one billion tons of carbon dioxide (CO2), a key greenhouse gas, as well as other pollutants such as carbon monoxide (CO), nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (SOx), volatile organic compounds (VOCs) and particulate matter (PM). Therefore, it is necessary for specific measures to be taken in order to limit air pollution.
Globally, shipping pollution is regulated by the International Maritime Organization (IMO) through the International Convention for the Prevention of Pollution from Ships (MARPOL 73/78) and in particular air pollution with Annex VI.
IMO proposes a plan to reduce CO2 emissions by 40% by 2030, compared to 2019, and 70% by 2050, and greenhouse gases (GHG) by 50% by 2050, compared to 2008. These results cannot be achieved without the adoption of various practices, such as the application of new technologies, the use of carbon neutral alternative fuels, along with a new ship design.
The European Commission has also announced a set of proposals to adjust Community policies with the aim of reducing net greenhouse gas emissions by at least 55% (compared to 1990 levels) by 2030 and completely decarbonizing by 2050.
However, shipping's compliance with environmental regulations is a major challenge, due to its dependence on fossil fuels (98.8% of the world's fleet uses conventional fuels), greenhouse gas emissions, and other technical issues.
Ships must replace traditional heavy fuel oil (HFO), which is rich in sulfur, with low sulfur fuel (LFO) or alternative fuels (LNG, LPG, methanol, biofuels, batteries, hydrogen, ammonia etc.)
In order to deal with air pollution from ships, and especially the emission limits of sulfur dioxide (SOx) - which is responsible for the acid rain phenomenon, the International Maritime Organization reduced the maximum sulfur content in ships' fuel from 3 .5% to 0.5% from 1.1.2020, unless the ships have scrubbers which remove a large part of the sulfur from the exhaust gas before it is released into the atmosphere, resulting in sulfur dioxide emissions at least equivalent to fuel low sulfur. Out of 81.297 ships, 3.628 have already installed exhaust gas cleaning systems (ICCT, 2022); which is considered one of the most prevalent solutions to comply with the regulation.
In this paper, the use of “scrubbers” technology installed on a passenger ferry will be discussed, which is an attractive option from both an environmental and economic point of view.
