Kom om bord for grønnere horisonter

En ny bølge av tiltak i maritim sektor

Selv om skipsfrakt er en svært energieffektiv måte å frakte gods på, står fortsatt den maritime sektoren for 13 % av EUs CO₂-utslipp i transportsektoren. De fleste pilene peker i retning av jevn vekst i maritim transport, og på samme måte som med landbasert transport er prosesser for avkarbonisering av skip og havner forbundet med stadig større interesse fra både statlige og lokale myndigheter og selskaper. De fleste maritime utslipp skjer til sjøs – trolig forekommer mindre enn 10 % av utslippene i havneområder. Skip som ligger til kai, slipper imidlertid også ut andre gasser som NOx, SO₂ og partikler, som utgjør et alvorlig forurensningsproblem i urbane områder.

Skip og landstrøm

Vi ser nå en parallell utvikling av teknologi, forretningsmodeller, regelverk og forskrifter. Det er mye som skiller teknologien for bruk av landstrøm i havneområder og teknologien for kraftgenerering til sjøs. Skip som ligger til kai, kan relativt enkelt kobles opp mot strømnettet for å erstatte kraftgenereringen med hjelpemotorer. Alle hovedkomponenter som anvendes, som transformatorer og frekvensomformere, er velprøvd teknologi. De største utfordringene er knyttet til standardisering av tilkoblingssystemene, og ikke minst kostnadene. Selv om bruk av elektrisitet via strømnettet er betydelig mer effektivt enn ombord-generering ved hjelp av dieselmotorer, er det kombinasjonen av ettermonteringskostnader, nettleie og avgifter samt strømskatt som gjør det så utfordrende å generere investeringer i systemer og infrastruktur for landstrøm.

I tillegg til usikkerheten kommer også markedsrisikoen: hvor mange skip kommer faktisk til å bli kunder som benytter seg av landstrømsystemet? Ulike studier understreker kompleksiteten i dette spørsmålet. For eksempel har landstrøm for cruiseskip vært mye i fokus. Cruiseskipene ligger imidlertid ved havn bare i korte perioder, men krever svært høy nettkapasitet. Med såpass korte bruksintervaller utgjør cruiseskipene gjerne et mindre attraktivt forretningsgrunnlag i seg selv. Andre skipskategorier, som ferger, containerskip og
roroskip med faste ruter, viser seg å være mye mer attraktive for investeringer i landstrøm.

Det er mye mer utfordrende å erstatte bruken av marin gassolje (MGO) til sjøs. Batterier som lades mens fartøyet ligger til havn, kan brukes for mindre skip og kortere strekninger – men krever 20 ganger så stort volum og veier 20 ganger mer for samme mengde energi som MGO. Dette betyr i praksis at batterier både med dagens tekniske stand og den forventede utviklingen fremover vil være begrenset til et mindre segment innen maritim transport – for eksempel hybridløsninger for den siste strekningen av transportetapper for å unngå utslipp i særlig sårbare områder, som nær byer og fjorder og områder på verdensarvlisten.

Drivstoffalternativer

Det kreves altså andre typer drivstoff for å erstatte MGO i større fartøyer. Det største fokuset er på hydrogen (H₂) og ammoniakk (NH₃), som begge er gasser som produseres til industriformål i dag. I motsetning til batterier har disse gassene tilsvarende volum og vekt for samme mengde energi som MGO. De teknologiske løsningene for bruk av hydrogen eller ammoniakk om bord er imidlertid fortsatt under utvikling. I prinsippet ville man brukt enten en brenselcellebasert løsning eller modifiserte interne forbrenningsmotorer. Videre produseres nesten alt av hydrogen i dag fra naturgass, der CO₂ avgis i prosessen. Derfor bør et system for karbonfangst og -lagring være på plass for å kunne levere utslippsfri hydrogen til skipsfarten. Alternativt kan hydrogen produseres via elektrolyse ved hjelp av fornybar elektrisitet. Dette åpner for en mulig synergi med landstrøm og lokal nettkapasitet: samplassering av distribuert elektrolyse og forsyningen av komprimert hydrogen og landstrøm kan gi betydelige forbedringer i utnyttelsen av nettkapasiteten.

Det er også enkelte større utfordringer knyttet til hydrogen og ammoniakk, der den viktigste trolig er primærenergifaktoren. Ved bruk av elektrolyse og fornybar elektrisitet er omdanningsenergitapene svært høye, og mindre enn 20 % av primærenergien kan faktisk anvendes til å drive fartøyet fremover. Lokal varmeutnyttelse kan bedre bildet noe, men ikke i vesentlig grad. Et annet problem er den fysiske sikkerheten: både hydrogen og ammoniakk er svært brannfarlig, og i tillegg er ammoniakk også svært giftig.

Satsning på utslippskutt i Oslo

Problemet både bedrifter og beslutningstakere står overfor, er hvordan man kan fremme og bygge bærekraftige forretningsmodeller under slike forhold med stor usikkerhet. For beslutningstakere handler dette om å balansere nye krav med insentiver for både markeds- og teknologiutvikling. Investeringsstøtte for landstrøminstallasjoner er allerede på plass en rekke steder. I enkelte områder og land opprettes lokale utslippsfrie eller lavutslippssoner. For eksempel har Oslo kommune besluttet at Oslo havn skal redusere utslippene med 95 % innen 2030, inkludert en sone på 7 nautiske mil (15 km) utenfor havneområdet. Dette vil som et minimum kreve omfattende elektriske hybridløsninger om bord.

I Sør-Europa støtter et felles initiativ som omfatter Italia, Spania og Hellas, arbeidet med å gå videre med grønne havner, med delvis finansiering fra EUs Recovery and Resilience Facility RRF).

For de kommersielle aktørene ser vi flere eksempler på nye fellesforetak mellom havner og strømselskaper som investerer i landstrøm og potensielt også ladeanlegg. Den største usikkerheten har vist seg å være interessen blant kundene. Skip er bokstavelig talt flytende ressurser som raskt kan flyttes rundt nesten hvor som helst i verden. Med befraktningsavtaleperioder av kortere varighet er det vanskelig å investere i installasjoner om bord. En løsning som kan avhjelpe dette, er det voksende kravet om svært langsiktige transportkontrakter som kan sikre den nødvendige kontantstrømmen for å forsvare de ekstra investeringskostnadene. I lys av den lange levetiden til den eksisterende shippingflåten ser det imidlertid også ut til at sterkere insentiver og regelverk kreves for skipene hvis de ambisiøse CO₂-målene skal nås innen det neste tiåret. Og ikke minst bør koordinerte tiltak mellom havner, redere, strømselskaper og myndigheter stå høyt på dagsordenen.