Het gebruik van aardgasbrandstof met andere methoden kan ertoe bijdragen dat de vracht- en scheepvaartindustrie de doelstellingen kan halen, zegt de nieuwe whitepaper van Imperial College London.

De Internationale Maritieme Organisatie (IMO) - de organisatie van de Verenigde Naties voor de scheepvaart - streeft ernaar de uitstoot van broeikasgassen door schepen tegen 2050 ten minste te halveren ten opzichte van het niveau van 2008. De sector van het goederenvervoer over de weg, waaronder goederenvervoer via vrachtwagens, zal naar verwachting werken aan vergelijkbare CO2-reducties.

Langeafstandsschepen en vrachtwagens gebruiken momenteel zware stookolie en diesel, die broeikasgassen zoals koolstofdioxide (CO2) uitstoten die bijdragen aan de opwarming van de aarde. Ze stoten ook luchtverontreinigende stoffen uit zoals stikstofoxiden (NOx), zwaveloxiden (SOx), en deeltjes die bijdragen aan luchtverontreiniging en schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid.

In 2015 bijvoorbeeld, vrachtvervoer over de weg – waaronder vrachtwagens voor lange afstanden – droegen bij tot zeven procent van de wereldwijde CO2-uitstoot, en schepen droegen tot 2,5 procent bij. Echter, het verminderen of elimineren van koolstofemissies van langeafstandsvoertuigen en schepen is moeilijk gebleken, met geavanceerde batterij-elektrische of waterstof-brandstofcelsystemen duurder en mogelijk beperkt in het bereik dat ze kunnen leveren.

Dit nieuwe witboek, geschreven door academici van Imperial's Sustainable Gas Institute, onderzoekt de potentiële voordelen van het gebruik van aardgas als brandstof voor schepen en vrachtwagens. Er wordt gekeken hoe de verandering de uitstoot van broeikasgassen kan beïnvloeden, luchtvervuiling, en kosten voor de industrie.

De paper is geschreven in samenwerking met academici van het Imperial's Centre for Transport Studies, en het Clean Energy Research Centre van de University of British Columbia.

bevindingen

Het gebruik van aardgas om voertuigen en schepen van brandstof te voorzien, stoot minder koolstof uit dan diesel. Uit het rapport bleek echter dat sommige natuurlijke gassen, zoals methaan, lekken terwijl ze door de toeleveringsketen gaan, wat het voordeel van het overstappen van brandstof aanzienlijk vermindert.

Het rapport zet ook vraagtekens bij de waarde van het gebruik van aardgas in vrachtwagens. In recente jaren, regelgeving voor vrachtwagens hun energie-efficiëntie zodanig heeft verbeterd dat overschakeling op aardgas voor brandstof het relatieve voordeel van een overschakeling op aardgas niet zou kunnen verminderen.

Daarom, om overstappen de moeite waard te maken, aardgas moet worden gecombineerd met maatregelen voor energie-efficiëntie die de uitstoot van broeikasgassen aanzienlijk zullen verbeteren, volgens het papier.

Ze merken op dat elektrische voertuigen een alternatief zijn, maar dat dit misschien niet ten goede komt aan langeafstandsvrachtwagens omdat batterijen momenteel duur zijn, zwaar, en ruimte innemen op een voertuig. De benodigde oplaadtijd beperkt ook de tijd van het voertuig op de weg om goederen te vervoeren.

De auteurs zeggen dat het overschakelen op aardgas als transportbrandstof een kosteneffectief emissievoordeel kan opleveren en dat de technologie beschikbaar is, maar het zal niet genoeg zijn om de ambities voor een lage CO2-uitstoot op lange termijn te verwezenlijken. Hoofdauteur Dr. Jamie Speirs, van Imperial's Department of Earth Science &Engineering, zei:"De broeikasgasvoordelen van aardgas als transportbrandstof zijn op korte termijn nuttig, maar moet gepaard gaan met aanvullende maatregelen voor energie-efficiëntie en plannen voor de langere termijn met veel koolstofarmere vrachtwagen- en scheepstechnologieën."

Energie-efficiëntiemaatregelen

Schepen en vrachtwagens die aardgas gebruiken, zijn duur om te maken, maar de auteurs zeggen dat het geld dat aan brandstof wordt bespaard waarschijnlijk opweegt tegen de initiële kosten gedurende hun levensduur, aangezien aardgas momenteel goedkoper is dan diesel.

Scheepvaartfabrikanten kunnen ook de hoeveelheid energie verminderen, en geld, gebruikt door zonnepanelen te installeren om de energiebehoeften aan te vullen en zeilen te gebruiken om windenergie te benutten. Een andere methode is om zeepokkenafstotende verf te gebruiken om aangroei op de romp te voorkomen en het schip gestroomlijnd te houden.

evenzo, vrachtvervoer over de weg zou de efficiëntie kunnen verbeteren, met een reeks opties, waaronder energiezuinigere banden om de weerstand te verminderen en verbeterde aerodynamica.

De opstellers van het rapport zeggen dat een combinatie van opties nodig zal zijn om de doelen te bereiken die vooral door de IMO zijn gesteld. De gekozen opties moeten het mogelijk maken om de uitstoot van broeikasgassen tot 2050 continu te verbeteren om de uitstoot van de bestaande vloot en de verwachte toename van de vraag naar vrachtwagens en schepen tegen te gaan.

Co-auteur Dr. Marc Stettler, van Imperial's Department of Civil and Environmental Engineering, zei:"Om een ​​volledig beeld te krijgen van de uitstoot van broeikasgassen, hebben we gekeken naar de hele levenscyclus en de brandstoftoevoerketen, evenals naar de uitlaatemissies. Ons onderzoek toont aan dat kleine hoeveelheden methaanlekkage in de toeleveringsketen van aardgas het voordeel van diesel vervangen door aardgas. We ontdekten ook dat aardgasmotoren over het algemeen niet zo energiezuinig zijn als dieselmotoren en dat dit ook de koolstofvoordelen van vrachtwagens vermindert."

"Om diepere emissiereducties te bereiken, we hebben een mix van technologieën nodig, waaronder elektrische voertuigen voor korte stedelijke routes, elektrificatie van langeafstandsoperaties en efficiëntere logistieke processen."

"Witboek 4:Kan aardgas de uitstoot van transport verminderen? Zware vrachtwagens en scheepvaart" door Jamie Speirs, Paul Balcombe, Paul Blomerus, Marc Stettler, Nigel Brandon en Adam Hawkes, gepubliceerd op 28 januari 2019.