Im Fokus: Konkurrierende „Kraftstoffe der Zukunft“ bremsen die Industrie, sagt Archipelago
„Was die Branche zurückhält, ist, dass es konkurrierende ‚Kraftstoffe der Zukunft‘ gibt, darunter Wasserstoff, Ammoniak, LNG und Batteriestrom“, sagt Dr. Stephen Weatherley (oben). „Alle Kraftstoffe haben Vor- und Nachteile, aber wir glauben, dass die Freizeitindustrie nur zwei praktikable Optionen hat: Batterie für Kurzstreckeneinsätze und Methanol für Langstreckeneinsätze und höhere Geschwindigkeiten.“
Das „wir“ in dieser Gleichung bezieht sich auf Archipel Expedition Yachten, dessen Gründer und Geschäftsführer er ist, und Chartwell-Marine, Marinearchitekten.
„Die Branche macht in diesem Bereich keine großen Fortschritte, weil er wirklich komplex ist. Natürlich wird viel geredet und nicht viel getan (außer bei der Elektrifizierung), aber aus gutem Grund.“
„Selbst wenn wir nur Methanol als potenziellen Treibstoff betrachten, ist die Situation komplex: Der Großteil der aktuellen Methanolproduktion ist nicht ‚grün‘, die meisten Häfen verfügen nicht über Bunkeranlagen und es gibt keine vereinbarten Vorschriften für die Methanolbetankung von Freizeitschiffen. ”
„Allerdings ist es ein riesiges Henne-Ei-Problem, denn sobald sich die Bootsbauindustrie für einen Kraftstoff (z. B. Methanol) entscheidet, wird die Infrastruktur sehr schnell entstehen und die Nachfrage nach grünem Methanol steigen, was bedeutet, dass die Produktion steigen wird . Offensichtlich irren wir uns mit unserer Annahme, dass Methanol die Zukunft ist, aber ich denke, es ist an der Zeit, sich für eines zu entscheiden und mit der Weiterentwicklung zu beginnen.“
In 2022 Das Konsortium von Chartwell Marine gewann einen Innovate UK Smart Grant ein volles Schiff entwerfen (das Archipel Null.63) und beantragt nun Zuschüsse (über CMDC und Innovate UK Smart Grant), um ein Demonstrationsschiff zu bauen.
Aufbauend auf diesem bestehenden Design ist Weatherley davon überzeugt, dass die Voraussetzungen für die breite Akzeptanz von Methanol gegeben sind. Er sagt, dass Methanol ein weithin gehandelter Rohstoff ist und dass es die kleineren, agileren Unternehmen sein werden, die sich auf Innovation und Nachhaltigkeit konzentrieren, wie etwa Archipelago, die die Akzeptanz in der Freizeitschifffahrt vorantreiben werden. Umweltbewusste Yachtbesitzer, die sich teurere Varianten leisten können, sind eher die ersten Besitzer dieser Boote.
„Wie bei jeder aufkommenden Technologie wird es frühe Anwender geben, die die Grenzen überschreiten wollen, gefolgt von einer größeren Welle von Einzelpersonen, die es vorziehen, die Technologie ausgiebig zu testen, bevor sie sie übernehmen.“
„Ich denke, es ist die einzig praktikable Alternative für Freizeitschiffe, die eine angemessene Distanz zurücklegen möchten. Es wird wahrscheinlich irgendwann in der Zukunft auf die Regulierung ankommen, ob es weit verbreitet ist.“
„Akzeptanz und Bereitschaft innerhalb der maritimen Industrie, auf alternative Kraftstoffe wie Methanol umzusteigen, spielen eine wichtige Rolle. Anreize, Subventionen oder staatliche Unterstützung für die Einführung saubererer Kraftstoffe könnten die Einführung fördern.“
Zu seiner Liste der Herausforderungen bei der Einführung von Methanol gehören Infrastrukturbeschränkungen, Technologie- und Motorenkompatibilität, regulatorische Unsicherheit, öffentliche Wahrnehmung und Bewusstsein sowie Marktakzeptanz und -verfügbarkeit.
„Die Bewältigung dieser Herausforderungen erfordert eine konzertierte Anstrengung verschiedener Interessengruppen, darunter Regulierungsbehörden, Kraftstofflieferanten, Bootshersteller und Technologieentwickler. Wenn diese Herausforderungen jedoch gemeistert und gemildert werden, werden sich die Aussichten für eine breitere Einführung von Methanol in Freizeitschiffen drastisch verbessern.“
„Derzeit findet die Einführung von Methanol im Meeressektor eher in experimentellen oder Pilotprojekten statt als in einer breiten Umsetzung. Sein Potenzial, Emissionen zu reduzieren und Umweltvorschriften einzuhalten, könnte jedoch in den kommenden Jahren zu weiterer Erforschung und Einführung führen, insbesondere wenn es Fortschritte in der Technologie- und Infrastrukturentwicklung gibt.“
Weatherley sagt, er spreche derzeit mit einer Reihe von Kunden im Gewerbe- und Freizeitbereich über mögliche Nachrüstungen, da Methanolsysteme in Schiffen nachgerüstet werden können.
„Wir sehen bereits eine enorme Akzeptanz in der kommerziellen und großen Schifffahrtsindustrie. Es wurden mehrere Dual-Fuel-Containerschiffe bestellt, was die Nachfrage nach leicht verfügbarem Bunkertreibstoff in den Häfen erheblich steigern wird.“
„Methanol ist eine weit verbreitete Chemikalie, die per Tanker an den Kai geliefert werden kann. Im Moment gibt es kein Netzwerk innerhalb von Jachthäfen/Häfen, obwohl wir in Orten wie Rotterdam beginnen, Bunkeranlagen zu sehen. Dies ist ein klassisches Henne-Ei-Problem, bei dem die Nachfrage vorhanden sein muss, bevor Yachthäfen usw. Bunkeranlagen errichten.“
Weatherleys Leitfaden zum Verständnis von Methanol
Methanol kann auf vielfältige Weise hergestellt werden. Letztendlich handelt es sich um Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff (CH3OH) in einem Molekül. Die weltweit höchste Produktion stammt aus Erdgas, das zur Herstellung von Methanol synthetisiert wird. Weltweit wird viel in grünes Methanol investiert, das aus kohlenstoffarmen/-freien oder negativen Kohlenstoffquellen hergestellt werden kann, wie z. B. eMethanol, das durch Kohlenstoffabscheidung und grünen Strom hergestellt wird. Es kann auch aus der Zersetzung von Biomasse hergestellt werden, wodurch Methan entsteht.
Es sind diese umweltfreundlicheren Alternativen (im Gegensatz zu „braunem Methanol“, das aus Kohle hergestellt wird), die es zu einer sehr attraktiven Kraftstoffquelle machen. Wenn Methanol als Kraftstoff verbrannt wird, entsteht ebenfalls kein Schwefeldioxid und nur sehr wenig Lachgas, was bedeutet, dass es bereits IMO Tier 3-konform ist.
Bei normalen Betriebstemperaturen wird es als Flüssigkeit gelagert. Es verteilt sich im Wasser und ist daher bei Verschütten nicht schädlich für die Gewässer. Im Vergleich zu einigen anderen verfügbaren alternativen Kraftstoffen bietet es eine relativ energiedichte Lösung. Es kann auch praktisch ohne oder sogar mit negativem COXNUMX-Fußabdruck aus nachhaltigen Quellen hergestellt werden.
Die Nachteile bestehen darin, dass es sich um einen Kraftstoff mit niedrigem Flammpunkt handelt (ähnlich wie Benzin) und dass er eine geringere Energiedichte als Diesel aufweist und daher nicht die gleiche Reichweite wie ein Dieselschiff erreichen kann. Außerdem sind die Bio-Alternativen noch nicht ohne weiteres verfügbar, sodass der Großteil des Methanols noch nicht kohlenstoffarm ist. Dies ändert sich jedoch mit der Nachfrage der Schifffahrtsindustrie.
Es gibt im Wesentlichen zwei Möglichkeiten, aus Methanol Energie zu gewinnen: Erstens kann es in einem normalen (umgerüsteten) Verbrennungsmotor verbrannt werden; Zweitens kann es in einem Reformer „gecrackt“ werden, um Wasserstoff zu erzeugen. Dieser Wasserstoff wird dann in eine Standard-Wasserstoffbrennstoffzelle eingespeist. Im Entwurf des Archipelago zero.63 kommen beide Methoden der Energieerzeugung zum Einsatz.
