航運(yùn)巨頭馬士基(Maersk)宣布,2023年前一艘“碳中和”貨船將投入使用。這家承諾使用由可再生能源制成的“綠色”甲醇作燃料,不會產(chǎn)生污染物排放。
國際海事組織的目標(biāo)是到2050年將船舶總排放量從2008年的水平至少減少50%,并在本世紀(jì)末使船舶完全脫碳。馬士基計(jì)劃使用可持續(xù)來源的甲醇來運(yùn)營其集裝箱船,這標(biāo)志著這種新興燃料的一個關(guān)鍵里程碑。貨物運(yùn)輸是全球經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵,每天有數(shù)以萬計(jì)的船只在海上運(yùn)送貨物、食品和原材料。國際海事組織稱,該行業(yè)占全球溫室氣體年排放量的近3%,如果船舶繼續(xù)使用同樣的燃料,這個數(shù)字預(yù)計(jì)還會上升。
綠色甲醇正引起全球航運(yùn)業(yè)的興趣,因?yàn)楦鞴菊铝τ跍p少溫室氣體排放,降低港口的空氣污染。這種無色液體可以作為油基燃料的替代品,只需對船舶的發(fā)動機(jī)和燃料系統(tǒng)進(jìn)行相對較小的改動。甲醇也很容易儲存在船上,不像電池或氫罐占用太多的貨艙空間。
甲醇,或稱CHOH,目前主要用于制造塑料、油漆和化妝品的化學(xué)品,也被認(rèn)為是短期內(nèi)貨船燃料的最佳選擇。然而,長期來看,航運(yùn)燃料的競爭者技術(shù)可能是氨和氫,但這兩種零碳燃料在開發(fā)的早期階段。
目前,全球大約有十幾艘化學(xué)品運(yùn)輸船使用甲醇燃料,但使用的是由煤或天然氣制成的傳統(tǒng)甲醇。馬士基的新集裝箱船將是第一艘專門使用綠色甲醇的商船,最大的挑戰(zhàn)將是找到足夠的綠色甲醇來按計(jì)劃投運(yùn)零碳貨輪。
甲醇是由氫氣和二氧化碳結(jié)合而成的,碳可以從發(fā)電廠的廢氣中捕獲,或者直接從空氣捕獲二氧化碳。冰島的一家綠色甲醇工廠從附近的地?zé)岚l(fā)電廠獲取碳;隨后該產(chǎn)品與汽油混合,用于減少傳統(tǒng)汽車的尾氣污染。如果沒有化石燃料參與這一過程,甲醇排放足跡可能“非常接近于零”。從植物生物質(zhì)中提取的生物甲醇的總排放量比船用柴油低70%到80%。
但是,生產(chǎn)綠色甲醇的成本極高,而其總產(chǎn)量仍然微不足道。據(jù)國際可再生能源署的數(shù)據(jù),目前每年約22萬噸。即使全部用于運(yùn)輸,也不到該行業(yè)年燃料消耗量的1%。相比之下,傳統(tǒng)的甲醇應(yīng)用廣泛,使用化石燃料制造成本相對較低。在中國制造商的推動下,全球產(chǎn)量在過去十年幾乎翻了一番,達(dá)到每年1億多公噸。化石甲醇燃燒時不會產(chǎn)生有害的煙塵或顆粒物。然而,一項(xiàng)2018年的研究發(fā)現(xiàn),與現(xiàn)有的船用燃料相比,天然氣制造的甲醇排放量實(shí)際上增加了15%。
專家們指出,要使綠色甲醇供應(yīng)達(dá)到規(guī)模,監(jiān)管者將需要為二氧化碳排放定價(jià),或采取類似措施激勵(或迫使)企業(yè)購買更清潔的燃料??稍偕娏?xiàng)目必須繼續(xù)成倍增長,而碳捕獲技術(shù)將需要大幅擴(kuò)大規(guī)模以降低自身成本。而且,盡管甲醇與石油燃料相似,但它的化學(xué)性質(zhì)不同,航運(yùn)業(yè)需要在世界各地的港口為甲醇建造特定的燃料基礎(chǔ)設(shè)施。
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