Una proposta scalabile e sostenibile con l’idrogeno come carburante per raggiungere gli obiettivi IMO2050

Genova. L’idrogeno come combustibile marino potrà essere una soluzione in futuro? A questa domanda sta rispondendo la Società di Classificazione Navale italiana RINA con una proposta definita’scalabile e sostenibile’. Generalmente con il termine ‘scalabilità’ si vuole intendere la capacità di un sistema di aumentare o diminuire di scala in funzione delle necessità e disponibilità; in questo caso si avvicina più al sinonimo ‘resiliente’.

Il RINA, insieme ai fornitori di tecnologia ABB, Helbio (filiale di Metacon AB), il Registro Navale Liberiano, Wärtsilä e un Energy Major hanno avviato una ricerca comune per fornire una soluzione con l’idrogeno come combustibile che supererebbe gli obiettivi dell’IMO 2050. Si ridurrebbe del 70% l’intensità di carbonio (Indice di Intensità di Carbonio CII) senza la necessità d’ingenti investimenti infrastrutturali e offrendo all’industria navale un percorso a basse emissioni di carbonio in tempi più brevi. L’indice d’intensità di carbonio è una misura della quantità di CO2 emessa per unità di Pil, misurata in British thermal unit (Btu) di energia. Un’economia a bassa intensità di carbonio è un’economia che nel realizzare beni e servizi riduce l’emissione di gas climalteranti.

L’intensità di carbonio rientra tra gli indici di valutazione di efficienza ambientale di un sistema energetico o, in termini più ampi, del sistema complessivo di produzione di beni e servizi. Una bassa intensità di carbonio corrisponde a un’elevata efficienza del sistema di trasformazione dell’energia.
Le difficoltà e i costi associati alla produzione, distribuzione e stoccaggio dell’idrogeno a bordo di una nave hanno messo in discussione l’interesse per il suo uso diretto come carburante.

Producendo idrogeno a bordo e utilizzando Gnl accessibile e facilmente disponibile, la soluzione soddisfa gli obiettivi molto esigenti dell’IMO per il 2050 in un lasso di tempo molto più breve.
Il concetto si basa nel combinare il carburante della nave (gas naturale) con il vapore per produrre idrogeno e CO2. L’idrogeno sarà quindi utilizzato direttamente nei motori a combustione interna o nelle celle a combustibile, senza la necessità di essere fornito e stoccato a bordo. La CO2 sarà liquefatta dal flusso criogenico di Gnl che verrebbe comunque utilizzato come combustibile e immagazzinato a bordo per il successivo smaltimento a terra per lo stoccaggio e l’utilizzo del carbonio.

Nel caso delle autocisterne, la CO2 stoccata può essere utilizzata anche come gas inerte.
L’attrezzatura necessaria per soddisfare l’IMO2050 può essere facilmente montata sul ponte di una nave commerciale in più fasi, in successivi bacini di carenaggio dopo la consegna della nave.

La durata della transizione dipenderà da quanto l’armatore o il proprietario della nave vorrà competere in termini di efficienza e sostenibilità e superare i requisiti normativi.
Sarà richiesto solo il bunkeraggio del Gnl e, aumentando progressivamente la produzione di idrogeno, si ridurrà di pari passo il consumo di metano fossile e relativo ‘slip’ di metano dell’impianto (quantità di metano nel gas di scarico).

Questo concetto rivoluzionario supporterà la transizione in maniera graduale del settore marittimo dal Gnl all’idrogeno, senza alcuna trasformazione importante della tecnologia a bordo di una nave.
Wärtsilä e ABB sosterranno l’applicazione dell’idrogeno nell’alimentazione rispettivamente dei motori a combustione interna e delle celle a combustibile, mentre Helbio fornirà la tecnologia e la produzione del reformer (sistema energetico per la produzione d’idrogeno).

Il RINA e il Registro Liberiano forniranno consulenza e guida sull’applicazione di regole e regolamenti per nuovi progetti concettuali alternativi, basati su analisi Hazid/Hazop, (Hazard Identification: tecnica strumentale per l’identificazione dei pericoli, utilizzata all’inizio di un progetto, non appena i diagrammi di flusso del processo, i bilanci del calore e dei materiali e i layout dell’impianto sono resi disponibili /HAZard and OPerability analysis: tecnica che consente l’individuazione di potenziali rischi e problemi di operabilità dovuti a scostamenti dagli obiettivi progettuali e legati in particolar modo ai guasti nella fase operativa), nonché regole specifiche per questo tipo di accordo.

Abele Carruezzo