Letiská a prístavy sa pripravujú na zníženie emisií, pretože ekologizácia dopravy sa zrýchľuje
Autor: Michael Allen
Ak má EÚ dosiahnuť svoje nulové ciele a stať sa klimaticky neutrálnym hospodárstvom do roku 2050, sektor dopravy musí dekarbonizovať – a to rýchlo.
Medzinárodná letecká a námorná doprava Doprava môže predstavovať takmer 40 % emisií skleníkových plynov (GHG). Do polovice storočia. Emisie skleníkových plynov, najmä z lodí a lietadiel, naďalej rastú, keďže dopyt po nákladnej doprave a leteckej doprave sa neustále zvyšuje.
V snahe zmierniť klimatické zmeny spôsobené človekom, oba priemyselné odvetvia hľadajú nové nízkouhlíkové zdroje energie, ako je vodík a elektrifikácia.
Keď sa venuje väčšia pozornosť Čisté lietadlá, Člny a lode Vznikajúcou, možno ešte väčšou výzvou priemyslu je vybudovanie infraštruktúry potrebnej pre prístavy a letiská na výrobu, skladovanie a čerpanie palív s nízkymi emisiami.
Letiská majú čo robiť, aby sa pripravili na nadchádzajúcu éru, hovorí koordinátor Fokko Kroesen. Projekt TULIPS financovaný EÚ Skúmanie spôsobov, ako znížiť emisie na letiskách.
Nové palivá
Výrobcovia lietadiel investujú do nových technológií palív a pohonov, ale očakávajú, že letiská budú pripravené tieto palivá dodávať, hovorí Kroesen, hlavný poradca pre udržateľnosť v Royal Schiphol Group, ktorá prevádzkuje Schiphol a ďalšie letiská v Holandsku. . Celý systém sa bude veľmi líšiť od súčasných usporiadaní na báze petroleja, povedal.
Prostredníctvom demonštračných projektov na štyroch letiskách Výskum TULIPSOV Inovatívne a udržateľné letiská budú testovať nové zelené technológie. Plán do roku 2030 ukazuje najlepšie spôsoby, ako môžu letiská napredovať v prechode na nízkouhlíkové hospodárstvo.
Výskum v oblasti pohonu lietadiel sa podľa Grossena uberá dvoma smermi. Po prvé, udržateľné letecké palivá vyrobené z obnoviteľných surovín, ako je biomasa namiesto ropy. Druhým je napájanie nových lietadiel, ktoré budú poháňané technológiami vrátane batérií a vodíka.
Keďže v súčasných lietadlách možno použiť udržateľné prúdové palivá alebo zmiešané udržateľné a konvenčné prúdové palivo, premosťujú priepasť medzi dnešnými lietadlami a budúcimi lietadlami poháňanými úplne inými zdrojmi energie. Keďže nové lietadlá poháňané vodíkom alebo batériami môžu spočiatku cestovať len na krátke vzdialenosti, je to rozhodujúce pre poskytovanie nízkouhlíkových alternatív k medzikontinentálnym letom.
Podľa Crowsona môže vývoj alternatívnych pohonných systémov pre medzikontinentálne lety trvať dlho.
„Preto očakávame, že udržateľné letecké palivá sú skutočne potrebné na prevádzku lietadiel s čistými nulovými emisiami,“ povedal.
V budúcnosti bude väčšina letiskových pozemných podporných vozidiel poháňať batérie. Niektoré ťažké zariadenia, ako napríklad ťahače používané na ťahanie lietadiel po asfalte, môžu byť potrebné poháňať vodíkom v dôsledku ich vysokých energetických požiadaviek.
Crowson hovorí, že to predstavuje pre letiská problém infraštruktúry. V meste Schiphol v Amsterdame povedal: „Dopyt po elektrine sa zvyšuje a súčasná infraštruktúra na to nestačí.“
Zelené letiská
V dôsledku toho letisko investuje do solárnych panelov a iných obnoviteľných zdrojov energie. Crowson uviedol, že dlhodobým cieľom je produkovať viac energie, ako letisko spotrebuje. Vývoj inteligentného energetického rozbočovača pomôže zlepšiť dodávky zelenej energie, aby vyhovovali konkurenčným potrebám rôznych verejných služieb.
Letiská musia zabezpečiť spoľahlivé dodávky udržateľných leteckých palív a vodíka. Tulips skúma, ako môžu letiská nielen vyrábať tieto palivá, ale aj ako môžu inšpirovať nové priemyselné odvetvia, aby ich vyrábali a dodávali.
Udržateľné letecké palivá sa zvyčajne vyrábajú z biomasy. Majú podobný chemický profil ako konvenčné letecké palivo vyrobené z ropy. Aj keď to znamená, že môžu na letisku využívať rovnakú infraštruktúru skladovania a dopĺňania paliva, neznamená to, že prechod je jednoduchý.
Tulips skúma ceny a postupy trvalo udržateľného leteckého paliva a ako vytvoriť účinné stimuly na stimuláciu jeho výroby a používania. V ideálnom prípade by výroba prebiehala v blízkosti letiska.
„Hlavnou výzvou, ktorú vidíme pre trvalo udržateľné letecké palivá, je zvyšovanie udržateľným spôsobom – a obmedzenia výrobných technológií a zdrojov alebo surovín dostupných na výrobu týchto udržateľných palív,“ povedal Grossen.
Okrem rastlín a rastlinného odpadu sa výskumníci snažia vytvoriť udržateľné palivá z elektriny, vodíka a uhlíka zachyteného zo vzduchu.
„Je to naozaj fascinujúce, pretože je to akési kruhové,“ povedal Crowson. „Vypúšťame oxid uhličitý, ale hneď ako ho vypustíme, odstránime ho zo vzduchu, spojíme ho s vodíkom a vyrobíme z neho nový syntetický petrolej.“
Na rozdiel od štandardného leteckého paliva bude vodík vyžadovať novú infraštruktúru na dodávku, skladovanie a dopĺňanie paliva. Jednoducho nemôže využívať infraštruktúru konvenčného leteckého paliva.
Vzniká pri štiepení vodíka z vody pomocou elektriny. Ak energia použitá na túto elektrolýzu pochádza z obnoviteľných zdrojov, výsledný vodík sa považuje za zelený zdroj energie. Vodík sa môže vyrábať na letiskách a lokálne sa nazývajú vodíkové údolia – Ekonomické oblasti produkujúce domácu spotrebu zeleného vodíka.
Z dlhodobého hľadiska však takáto lokálna produkcia nemusí stačiť na uspokojenie dopytu, hovorí Crowson. Je to spôsobené kombináciou faktorov vrátane nízkej dostupnosti a ceny zelenej elektriny v niektorých lokalitách. Tento zdroj energie bude čeliť konkurenčným požiadavkám iných priemyselných odvetví.
„Mohli sme vidieť zmes lokálne vyrábaného a dovážaného vodíka z energeticky bohatých regiónov a regiónov s nízkym dopytom,“ povedal Crowson.
Inteligentné porty
Arne-Jan Bollmann z prístavu Rotterdam uviedol, že príprava prístavov na možné palivové zmesi používané loďami v budúcnosti je tiež zložitý proces.
Rotterdam, najväčší európsky prístav, sa chce do roku 2050 stať uhlíkovo neutrálnym. Bol založený prístav. Projekt MAGPIE financovaný EÚ Ak chcete vytvoriť hlavný plán, načrtnite, ako sa Rotterdam a jeho partnerské prístavy do polovice storočia stanú zelenými.
Prístav sa premení na inteligentný zelený prístav modernizáciou existujúcich energetických systémov, vytvorením nového systému zelenej energie, prechodom na neropné palivá a suroviny a podporou prechodu na udržateľnú nákladnú dopravu.
45 partnerov projektu má v úmysle vypracovať hlavný energetický plán pre európske námorné a vnútrozemské prístavy, aby sa stali ekologickejšími.
Čo sa týka paliva, MAGPIE sa zameriava na elektrinu, čpavok, vodík a biopalivovú verziu skvapalneného zemného plynu (bio-LNG).
„Myslíme si, že tieto štyri energetické nosiče budú hrať dôležitú úlohu v budúcnosti,“ povedal Bollman. Portské hrá dôležitú úlohu pre metanol ako zelené palivo.
Rovnako ako v prípade TULIPS, veľa z toho zahŕňa podporu nových energetických dodávateľských reťazcov, demonštráciu technológií na vývoj biopalív a skúmanie palivovej infraštruktúry a potrieb dodávok.
Ukážky projektu zahŕňajú výrobu bio-LNG v prístavoch, spôsoby proaktívneho riadenia dopytu po energii, tankovanie amoniaku (tankovanie lodí) a námorné nabíjacie bóje.
Inteligentná energia
Pohlman hovorí, že prístavy musia zmeniť to, ako sa vidia.
„Už to nie je tradičná rola vlastníka pôdy, ale tvorca našich štvrtí, riaditeľ novej energetickej krajiny, čo znamená, že uľahčujeme celý proces prechodu inteligentnej energie,“ povedal. „Musíme sa uistiť, že spoločnosti majú podmienky na investovanie v oblasti nášho prístavu.“
Rovnako ako letiská, aj iné vozidlá ako lode musia byť pripojené k napájaniu. Ide najmä o krátke lodné plavidlá, vlaky a nákladné autá, ktoré prepravujú tovar z menších regionálnych centier do prístavu Rotterdam.
MAGPIE by sa mal pokúsiť predpovedať budúci energetický mix a ako sa naň pripraviť. Ale podľa Pollmana, dostať tieto rôzne palivá do bodu technologickej zrelosti ich sprístupní každému, kto ich môže a potrebuje.
Potom je už len na odvetví a trhu, akým smerom sa vydať a do čoho investovať. Porty by mali byť pripravené.
Namiesto krátkodobého ekonomického zisku by mal prístav hovoriť s priemyslom, aby zistil, čo potrebuje, pokiaľ ide o prilákanie správnych partnerov na splnenie jeho dlhodobých energetických cieľov. Vyžaduje si to však aj interakciu s vládnymi orgánmi – od EÚ až po miestne samosprávy – s cieľom vytvoriť povolenia, predpisy a dotácie na urýchlenie priemyselného rastu.
„Musíme vybudovať krajinu,“ povedal Bollman.
Výskum tohto článku bol financovaný Európskou úniou. Táto položka bola pôvodne publikovaná HorizontEuropean Union Journal of Research and Innovation.
