Fredag den 13. vedtok FNs sjøfartsorgan (IMO) at klimagassutslippene fra skipsfart skal halveres innen 2050. I tillegg vedtok landene at industrien skal bli fullstendig karbonfri i løpet av dette århundre, og helst så fort som mulig.

Det skaper et sterkere press på sjøfartsindustrien om å teste ut ny teknologi om en skal klare å nå målene.

Leder i NCE Maritime Cleantech, Hege Økland. Foto: Privat

– Det fins en rekke tiltak som kan gi utslippskutt, som reduksjon av fart på fartøyene og å gi dem ”slot-tid” i havn for unngå ventetid. Men dette er ikke tilstrekkelig for å oppnå 50 prosent kutt i klimagassutslipp.

Det sier Hege Økland, som er daglig leder i klyngeorganisasjonen NCE Maritime Cleantech.

– Teknologi-beslutningene må tas i dag

Økland påpeker at en også trenger nye drivstoff som helt eller delvis kan erstatte fossile. Først bør tungoljen erstattes, mener hun.

– 2050 høres kanskje ut som det er lenge til, men når vi vet at skipene som er designet i dag har en levetid på rundt 30 år, betyr det at beslutningene om å satse på nye løsninger må gjøres i dag.

For å faktisk nå målene er det særlig én teknologi som blir viktig fremover, mener direktør i CMR Prototech, Bernt Skeie.

En brenselcelleløsning som yter 32 megawatt med brenselceller som går på naturgass og hydrogen med integrert CO2-fangst er under utvikling av selskapet, i samarbeid med Statoil og Shell. De kaller det en SOFC-løsning (Solid Oxide Fuel Cells), og er i gang med å overføre konseptet til den maritime industrien.

– Dette mener vi blir den viktigste teknologien for rederiene i fremtiden, sier Skeie.

Billigere og mer utbredt

Funksjon og utseende på en brenselcelleløsning for skip. Illustrasjon: CMR Prototech

Ambisjonen er at både fremtidens offshoreinstallasjoner og skipsfart skal forsynes med CO2-nøytral energi fra denne nye brenselcelleløsingen.

– Brenselceller som du finner i biler krever 99,9 prosent ren hydrogen. Problemet med det i shipping, er at infrastrukturen i dag er dårlig utbygd. Det vi utvikler er brenselceller som går på metanol, LNG, biogass eller ren hydrogen, sier Skeie.

Fordelen er blant annet at det finnes betraktelig mer LNG-drivstoff enn hydrogen i havner rundt om i verden.

– Hydrogen må også 100 grader lenger ned i temperatur for å gjøres flytende enn LNG. Kostnadsreduksjonen kan bli betraktelig, sier Skeie.

Selskapet benytter kompetanse fra romfartsindustrien for å lage lette og kompakte brenselcellesystem tilpasset fartøy, ifølge direktøren.

Slik ser en seriekoblet brenselcelle ut. Foto: CMR Prototech

Dette er teknologien:

  • En brenselcelle er et slags batteri som omformer et brennbart stoff direkte til elektrisk energi, ved at man utnytter den elktrokjemiske reaksjonen mellom det brennbare stoffet og oksygen.
  • Det brennbare stoffet kan være hydrogengass, metanol, metan, etanol eller tyngre karbonforbindelser.
  • En forbrenningsmotor har en virkningsgrad på cirka 35 prosent, en dampturbin rundt 50 prosent, mens en brenselcelle har en teoretisk øvre grense på over 85 prosent ved produksjon av elektrisitet og varme.
  • Utviklingen går raskt, men på det nåværende stadium regnes en virkningsgrad på 50–60 prosent som et bra resultat.
  • Her kan du laste ned en forenklet animasjon som viser hvordan brenselcellen lager elektrisk energi.

BRENSELSTACK I SKIP: En enkelt brenselcelle leverer likestrøm og kan produsere elektrisitet med en spenning på cirka 0,5-0,7 volt. For å få høyere spenning kobler man derfor flere brenselceller sammen i serie i en såkalt brenselcellestack. Illustrasjon: CMR Prototech

De mest effektive tiltakene

Odfjell Tankers er blant rederiene som lukter på denne løsningen.

Direktør Harald Fotland mener det ligger en potensiell halvering av utslippene i denne løsningen, om en klarer å gjøre teknologien lønnsom.

De mest effektiviserende tiltaket selskapet har gjort til nå er å redesigne propellsystemet, og optimalisere seilas-rutene sine.

I en e-post til Sysla skriver Fotland at å skifte propeller og modifisere maskineriet på deres 19 største kjemikalieskip har redusert drifstofforbruket med cirka 20 prosent.

– Nyere skip er mer energieffektive. Her vil effekten av et propellskifte være mindre, skriver direktøren.

I tillegg har selskapet installert nye ferskvannsanlegg, weather routing (optimalisering av seilasen i forhold til vær, vind og strøm) og begynt å kontinuerlig overvåke og korrigere kraftproduksjon ombord.

Å bytte ut propeller har vært en av Odfjells mest effektive investeringer, ifølge selskapet. Foto: Thomas Kohnle/ Odfjell