Merenkulun ympäristönäkökulmat, osa 2: kasvihuonekaasupäästöjen vähentäminen

Seuraavan 20 vuoden aikana merenkulkualan on rakennettava uudestaan laivastonsa. Jos se tehdään nykyisin olemassaolevilla tekniikoissa, se johtaa suurimpaan muutokseen laivanrakennuksissa sitten siirtymisessä purjeista höyryvoimaan 1800-luvulla”, kirjoittaa Martin Stopford, maailman merkittävin merenkulkutaloustieteilijä.

Kansainvälinen merenkulkujärjestön – International Maritime Organization (IMO) – tavoitteena on, että kansainvälisen meriliikenteen kuljetussuoritusten hiilidioksidipäästöjä (grammaa/tonnikilometri) vähennetään vähintään 40 prosenttia vuoteen 2030 mennessä, ja 70 prosenttia vuoteen 2050 mennessä verrattuna vuoden 2008 tasoon. IMO on päättänyt myös, että vuotuista kasvihuonekaasujen absoluuttista päästömäärää – liikennemäärien kasvusta huolimatta – pienennetään vähintään 50 prosenttia vuoteen 2050 mennessä ja tämän jälkeen jatketaan pyrkimystä hiilidioksidipäästöjen asteittaiseen täydelliseen poistamiseen. Samaan aikaan Euroopan parlamentti on laajentamassa päästökauppajärjestelmäänsä merenkulkuun.

Tehostaakseen polttoaineen kulutusta IMO on kehittänyt työkalun nimeltä energiatehokkuusindeksi (EEDI), joka määrittelee tehokkuusarvot uusille aluksille. EEDI-arvo lasketaan jokaiselle alukselle sen suunnitteluvaiheessa. Se määrittelee polttoaineenkulutuksen ja kuljetetun lastin määrän suhteen. Eri laivatyypeissä on erilainen ahtaussuhde, joten EEDI-arvot lasketaan jokaiselle alustyypille erikseen.

Hiilineutraaliustavoitteiden saavuttaminen edellyttää, että merkittävä osa aluksista on täysin hiilivapaita ennen vuotta 2050. Koska laivojen elinkaari on pitkä ja alukset ovat liikenteessä 20-30 vuotta, tarkoittaa tämä sitä, että jo nyt valmistuvat laivat ovat edeltäjiään huomattavasti vähäpäästöisempiä.

Laivojen pakokaasupäästöjä voidaan vähentää kolmella tavalla: (i) polttoaineratkaisuilla (ii) laivasuunnittelulla, ja (iii) laivatyypin valintaan ja laivan nopeuteen liittyvillä valinnoilla.

Polttoaineratkaisut ovat tällä hetkellä nopeimmin etenevä päästövähennystoimenpide. Itämerellä operoivat varustamot ovat olleet edelläkävijöitä vähäpäästöisen LNG-polttoaineen käytössä erityisesti matkustajalaivoissa. Tutkimusryhmät työskentelevät tällä hetkellä aktiivisesti uusien polttoaineiden, mm. vedyn ja ammoniakin sekä akkuteknologian ja tuulivoiman parissa. Polttoainevalmistajat ovat siirtymässä ns power-to-X ratkaisuihin, joissa synteettinen metaani, vety tai orgaaninen polttoaine tehdään vedestä ja hiilidioksidista sähkön avulla. Tätä synteettistä energialähdettä voidaan sitten käyttää korvaamaan fossiilisia polttoaineita – myös merenkulussa.

Lisäksi päästöjä voidaan vähentää liittämällä laiva maasähköön satamakäyntien ajaksi. Satamat ovat rakentaneet maasähkövalmiutta ja valmistautuvat uusien meriliikenteen polttoaineiden jakeluun.

Tällä hetkellä vaikuttaa siltä, että pienet lautat ovat korvautumassa sähköisillä ja suuria alukset siirtyvät käyttämän maakaasua ja myöhemmin joko vetyä tai ammoniakkia. Monet laivakonevalmistajat kehittävät moottoreita, jotka pystyvät hyödyntämään useampaa polttoainelaatua.

Laivasuunnittelu kehittyy koko ajan pienentäen laivan vastusta ja siten päästöjä esimerkiksi pohjan muotoilun avulla. Uusi materiaalitekniikka mahdollistaa kevyitä ja siten vähäpäästöisempiä laivarakenteita, kuten katamaraaneja, kilpailukykyisemmiksi raskaampien alusten rinnalla. Lisääntyvä tekoäly, automaatio ja etäohjaus optimoi polttoaineenkulutusta, parantaa turvallisuutta ja vähentää vaadittavaa työtä ja työvoimaa laivassa ja satamissa.

Päästöjä voidaan vähentää myös operatiivisilla toimilla, joista tehokkain on vähentää laivan matkanopeutta. On myös mahdollista tehostaa polttoaineen käyttöä suhteessa kuljetettuun lastiyksikköön kasvattamalla laivan kokoa tai käyttämällä kuljetusmuotoa, jossa on korkeampi täyttöaste, kuten esimerkiksi konttilaivoja ro-ro –laivojen sijasta.

Muita mahdollisuuksia koko kuljetusketjun päästöjen vähentämiseen ovat intermodaaliikenteen lisääminen tai hajauttaa lasteja ja matkustajia hitaampien ja vähäpäästöisempien sekä nopeampien alusten välillä. Raideliikenteen kapasiteetin kasvu Euroopassa ja erityisesti Viroon päättyvä Rail Baltica antavat mahdollisuuden yhdistää meri- ja raidekuljetuksia uudella tavalla, samalla se mahdollisesti siirtää osan lasteista kuorma-autoista kontteihin, ja siten muuttaa vaadittavaa laivatyyppiä.

Joka tapauksessa IMO:n päätöksellä on suuri vaikutus tulevaisuuden laivasuunnitteluun, polttoaineratkaisuihin ja toimitusketjuihin. Vaikutus tulee olemaan erityisen suurta suurissa ja nopeasti kulkevissa aluksia, kuten matkustaja-autolautoilla. Tämä vaikutus tulee näkymään koko ro-ro liiketoiminnassa ja niiden liittyvissä toimitusketjuissa, mikä tulisi ottaa huomioon satamien ja varustamoiden strategiasuunnittelussa.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s