Red tanker in the navy ocean

Kurs mod grønnere horisonter

En ny bølge af initiativer i den maritime sektor 

Selvom skibstransport er en meget energieffektiv måde at transportere varer på, tegner søfartssektoren sig alligevel for 13 % af EU’s CO2-udledninger i transportsektoren. De fleste prognoser viser en støt vækst i skibstransporten, og ligesom landtransport tiltrækker dekarboniseringen af skibe og havne sig stigende interesse, både fra regeringer, lokale myndigheder og virksomheder. Langt størstedelen af de maritime udledninger sker, når skibene er til søs, og man antager, at mindre end 10 % af udledningerne sker, når skibet er i havn. Men skibe i havne udleder også NOx, SO₂ og partikler, som udgør alvorlige forureningsproblemer i byområder.

Opkobling af skibe til grønnere alternativer

Vi oplever i øjeblikket en parallel udvikling af teknologi, forretningsmodeller, politik og lovgivning. Den teknologiske status er meget forskellig for cold ironing (skibes brug af landstrøm) – i havnene og teknologien til søs. I havne er det teknisk set relativt enkelt at koble skibe på elnettet for at erstatte elproduktion fra hjælpemotorer. Alle hovedkomponenter, f.eks. transformere og frekvensomformere, er gennemprøvet teknologi. De største udfordringer er relateret til standardisering af tilslutningssystemerne og ikke mindst omkostningerne. Mens elektricitet fra nettet er meget mere effektiv end den indbyggede produktion af el fra dieselmotorer, så betyder en kombination af indbyggede eftermonteringsomkostninger, el- og nettakster samt elafgifter, at business casen for investeringer på land bliver udfordrende.

En yderligere usikkerhed er markedsrisikoen: Hvor mange skibe vil rent faktisk blive kunder i et system med landbaseret elforsyning? Forskellige undersøgelser understreger kompleksiteten. Der har f.eks. været meget fokus på landstrøm til krydstogtskibe. Krydstogtskibe ligger dog typisk kun kort tid i hver havn, men har brug for meget stor strømforsyningskapacitet. Med lave udnyttelsestider er krydstogtskibe ofte en dårlig business case i sig selv. Andre skibskategorier som f.eks. færger, containerskibe og ro-ro-skibe med faste sejlruter er langt mere attraktive i forbindelse med cold ironing.

Det er meget mere udfordrende at udskifte marin gasolie (MGO) til søs. Batterier, der oplades i havnen, kan bruges til mindre skibe og kortere afstande. Men for at kunne levere den samme mængde energi som MGO, har batterierne 20 gange så meget volumen og vejer 20 gange mere. I praksis betyder det, at batterier i den nuværende og forventede teknologiske tilstand vil være begrænset til et mindre segment af søtransport, herunder "sidste mil"-hybridløsninger for at undgå udledninger i særligt sårbare områder, f.eks. tæt på byer og verdensarvsfjorde og -landskaber.

Der skal fokus på alternative brændstoffer

For at erstatte MGO i større skibe og på længere afstande er der brug for andre brændstoffer. Der er størst fokus på brint (H₂) og ammoniak (NH3), som begge er gasser, der produceres til industrielle formål i dag. I modsætning til batterier svarer kravene til volumen og vægt om bord til MGO for disse gasser. Men de teknologiske løsninger til brug af brint eller ammoniak om bord er endnu ikke modne: I princippet ville man enten bruge en løsning baseret på brændselsceller eller modificerede forbrændingsmotorer (ICE). Desuden fremstilles det meste brint i dag af naturgas, som udleder CO2 i processen. For at kunne forsyne skibe med emissionsfri brint skal der være etableret kulstofopsamling og -lagring (CCS – carbon capture and storage). Alternativt kan brint fremstilles ved elektrolyse ved hjælp af vedvarende elektricitet. Det åbner for en potentiel synergi med cold ironing og lokal strømforsyningskapacitet: samplacering af distribueret elektrolyse, komprimeret brintforsyning og cold ironing kan forbedre udnyttelsen af elnetkapaciteten betydeligt. 

Der er nogle store udfordringer med hensyn til brint og ammoniak. Den største er muligvis primærenergi-faktoren. Hvis der anvendes elektrolyse og vedvarende elektricitet, er transformationstabet meget stort, og mindre end 20 % af primærenergien kan faktisk anvendes til fremdrift. Lokal varmeaftagelse kan forbedre billedet en smule, men ikke i væsentlig grad. Et andet spørgsmål er den fysiske sikkerhed: Brint og ammoniak er begge yderst brandfarlige, mens ammoniak også er meget giftigt.

Oslo havn stiller store krav

Det problem, som både virksomheder og beslutningstagere står over for, er hvordan man kan fremme og opbygge bæredygtige forretningsmodeller under stor usikkerhed. For beslutningstagere er spørgsmålet, hvordan man skaber balance mellem nye krav og incitamenter til både markeds- og teknologiudvikling. Der er allerede mange steder etableret investeringsstøtte til cold ironing-anlæg. I nogle områder og lande oprettes der f.eks. lokale emissionsfrie zoner eller zoner med lav emission. I Oslo har man f.eks. besluttet, at Oslo havn skal reducere udledningerne med 95 % inden 2030, hvilket omfatter en zone på 7 sømil (15 km) uden for havneområdet. Det kommer som minimum til at kræve, at der er omfattende elektriske hybridløsninger om bord.

I Sydeuropa ser vi et fælles initiativ, der omfatter Italien, Spanien og Grækenland, om at gå videre med grønne havne med delvis finansiering fra det europæiske genopretningsfacilitet, EU's Recovery and Resilience Facility.

For de kommercielle aktører ser vi flere eksempler på nye joint ventures mellem havne og energiselskaber, der investerer i cold ironing og potentielt også i opladningsfaciliteter. Den største usikkerhed har vist sig at være kundeinteresse. Skibe er bogstaveligt talt flydende aktiver, der hurtigt kan flyttes rundt næsten overalt i verden. Med korte charterperioder er det vanskeligt at investere i indbyggede installationer. En ny løsningsmulighed er kravet om langsigtede transportkontrakter, så man sikrer den nødvendige likviditet til at forsvare de ekstra investeringsomkostninger om bord. Men fordi den eksisterende skibsflåde har så lang levetid, er der umiddelbart også behov for stærkere incitamenter og bestemmelser for skibene, for at de ambitiøse CO₂-mål kan opfyldes inden for det næste årti. Sidst men ikke mindst bør en koordineret indsats mellem havne, redere, energiselskaber og myndigheder stå højt på dagsordenen.

Author and contact

Kjetil Ingeberg

Director, AFRY Management Consulting
Girl in headphones listening to music in the city at sunset

Podcast: Fuelling the transition

Leading industry experts join us to discuss how energy systems are responding to decarbonisation, digitalisation and decentralisation.