Versending is moeilik vir die klimaat en moeilik om op te ruim - hierdie innovasies kan help om die uitstoot te verminder

beeld Versending is verantwoordelik vir 'n groot deel van die wêreldwye uitstoot. William William / Unsplash, CC BY

Skepe dra meer as 80% van die wêreldhandel, en hulle vertrou sterk op sommige van die die minste omgewingsvriendelik vervoerbrandstowwe beskikbaar.

Daar is geen goedkoop, algemeen beskikbare oplossings wat die skeepsvaartbedryf se koolstofvrystelling van die planeetverwarming kan verlaag nie. In werklikheid word skeepvaart beskou as een van die moeilikste bedrywe op aarde om koolstofdioksied te verminder - maar 'n paar opwindende innovasies word tans getoets.

As 'n professor in vlootargitektuur en mariene ingenieurswese, Ek werk aan die voortstuwing en beheerstelsels van die skip, insluitend elektrifisering, batterye en brandstofselle. Met die aandag wat hierdie week op klimaatsverandering gevestig is, terwyl wêreldleiers op die G-7-beraad vergader en onderhandelaars skeepsvrystelling tydens 'n vergadering van die VN bespreek Internasionale Maritieme Organisasie, laat ons kyk wat moontlik is en sommige van die brandstowwe en tegnologieë wat die toekoms van die bedryf waarskynlik sal bepaal.

Die skeepvaart se klimaatprobleem

Versending is die goedkoopste manier om grondstowwe en grootmaatgoedere te verskuif. Dit het 'n enorme ekonomiese impak en 'n groot koolstofvoetspoor gegee.

Die bedryf straal ongeveer uit 1 miljard ton koolstofdioksied per jaar - byna 3% van die wêreldwye uitstoot, volgens die IMO, 'n gespesialiseerde VN-agentskap wat bestaan ​​uit 174 lidlande wat standaarde vir die bedryf stel. As skeepvaart 'n land was, sou dit tussen Japan en Duitsland as die sesde grootste bydraer tot die wêreldwye koolstofdioksiedvrystelling wees. Boonop vind byna 70% van die uitstoot van skepe binne 250 kilometer van die land plaas, wat beteken dat dit ook 'n invloed op die luggehalte het, veral in hawestede.

hkujfghyiu

Tegnologiese innovasie, benewens beleide, is van kardinale belang vir die versending van koolstofarme of vrystelling sonder emissie. Akademiese navorsingsinstitute, regeringslaboratoriums en ondernemings eksperimenteer nou met elektrifisering; brandstof met geen of lae koolstofkoolstof soos waterstof, natuurlike gas, ammoniak en biobrandstof; en alternatiewe kragbronne soos brandstofselle en son-, wind- en golfkrag. Elkeen het sy voor- en nadele.

Waarom dit belangrik is om skepe te elektrifiseer?

Net soos op land is elektrifisering een sleutel om die emissies van die bedryf op te ruim. Dit laat toe dat enjins wat op fossielbrandstowwe werk, vervang kan word deur alternatiewe kragopwekkingstegnologieë, of verklein en aangepas word vir lae emissies. Dit laat ook skepe toe om verbind met elektriese krag terwyl u in die hawe is, wat hul emissies deur luier verminder.

Skepelektrifisering en verbastering is belangrike tendense vir kommersiële en militêre vaartuie. Om 'n skip te elektrifiseer, beteken dat sy tradisionele meganiese stelsels vervang word deur elektriese. Sommige vlote het reeds die aandrywing en vraghantering geëlektrifiseer. Hybride kragstelsels integreer egter verskillende kragopwekkingsmeganismes, soos enjins en batterye, om hul aanvullende eienskappe te benut.

Ek sien dieper elektrifisering en breër verbastering as 'n kernstrategie om groen skeepvaart te bewerkstellig.

Hyskrane laai skeepsvraghouers op 'n skip wat in die hawe vasgelê is. Skepe wat in die hawe met elektriese krag kan aansluit, kan brandende brandstof veroorsaak wat kweekhuisgasse en besoedeling veroorsaak. Ernesto Velázquez / Unsplash, CC BY

Groot geleenthede bestaan ​​ook om die werking van die bestaande vloot te verbeter - en brandstofverbruik te verminder - deur outomatisering en intydse beheer. Gevorderde sensors, kunsmatige intelligensie en masjienleer kan skepe help om beter te "sien", "dink" en "optree" om doeltreffendheid te verbeter en emissies te verminder.

Groener brandstof vir seereise

Die verskuiwing na skoner en groener brandstofbronne is noodsaaklik om die skeepsbedryf te koolstofvry te maak.

Die meeste kragsentrales op vandag se skepe is gebaseer op binnebrandenjins wat goedkoop swaar stookolie gebruik. Innovasies in die ontwerp van die mariene diesel- en gasturbine-enjins en die behandeling van uitlaatgas het skadelike vrystellings verlaag. Die meeste van die "lae hangende vrugte" is egter geoes, met min ruimte vir dramatiese verbetering in tradisionele kragbronne.

Die fokus is nou op die ontwikkeling van skoner brandstofbronne en doeltreffender alternatiewe kragopwekkingstegnologieë.

Daar word voorspel dat brandstof met min of geen koolstof, soos natuurlike gas, ammoniak en waterstof, in die toekoms die dominante energiebronne vir skeepvaart sal wees. ammoniak is maklik om te vervoer en op te berg, en kan gebruik word in binnebrandenjins en brandstofselle met hoë temperatuur. Maar soos waterstofword dit grotendeels nog met fossielbrandstowwe vervaardig. Dit is ook giftig. Albei het die potensiaal om met behulp van elektrolise water en hernubare energie te maak, maar die koolstofvrye tegnologie is nog in die vroeë stadiums en duur.

Hierdie brandstowwe het swaar dieselbrandstowwe in sommige mariene segmente begin vervang, hoofsaaklik as demonstrasieprojekte en teen 'n stadiger tempo as wat nodig is. Koste en infrastruktuur bly die grootste hindernisse.

Hernubare energiebronne, Soos wind, sonkrag en golfenergie, is ook belowend. Die integrasie van hernubare bronne as koste-effektiewe en betroubare energieoplossings vir seevaartuie is nog 'n uitdaging waaraan ontwikkelaars werk.

Versending is moeilik vir die klimaat en moeilik om op te ruim - hierdie innovasies kan help om die uitstoot te verminder

Voeding van skepe wat brandstofselle en batterye gebruik

Brandstofselle en batterye hou ook belofte in as alternatiewe tegnologieë vir kragopwekking.

Deur middel van elektrochemiese reaksies genereer brandstofselle elektriese krag op 'n baie doeltreffende en skoon manier, wat dit baie aantreklik maak vir vervoer. Daar word met brandstofselle gebruik suiwer waterstof of gereformeerde gasse, behalwe brandstofselle met hoë temperatuur wat natuurlike gas of ammoniak as brandstof kan gebruik.

Gegewe die bestaande brandstofinfrastruktuur, moet die meeste mariene brandstofsel-demonstrasieprojekte vandag vloeibare waterstof opberg of stelsels gebruik wat natuurlike gas of ander brandstof omskakel in waterstofryke syngas. Infrastruktuur vir waterstofopberging moet ontwikkel word vir die wydverspreide gebruik van brandstofseltegnologie.

Batterytegnologie is noodsaaklik vir elektrifisering, selfs vir skepe met 'n verbrandingsmotor as hul belangrikste motor. Dit het ook sy eie unieke uitdagings. Behalwe dat die batterye veilig en betroubaar is - u wil nie 'n vuur of kragonderbreking in die middel van die oseaan hê nie - is robuustheid en buigsaamheid nodig vir die drywing van vrag, soos vraghantering en sleepbote.

Belê in die toekoms

In 2018 het die Internasionale Maritieme Organisasie se beskermingskomitee vir mariene omgewing beskerm stel teikens om die koolstofintensiteit van die wêreldwye vloot teen 40 met minstens 2030% te verminder en om die uitstoot van kweekhuisgasse teen 2050 teen die vlak van 2008 met die helfte te verminder. Dit word verwag verpligte vereistes aan te neem wat die langtermyndoelwitte tydens sy vergadering van 10 tot 17 Junie 2021 weerspieël.

Hierdie teikens is belangrik, maar dit laat die spertye vir optrede ver in die toekoms.

Lande en sommige rederye beveel 'n vinniger oorgang aan. Vroeg in Junie het die regerings van Denemarke, Noorweë en die Verenigde State, saam met die Global Maritime Forum en die Mærsk Mc-Kinney Møller Sentrum vir Zero Carbon Shipping, 'n nuwe Nul-emissie gestuur sending om vinniger nuwe groen maritieme oplossings te probeer opskaal en aan te wend.

Die skeepsreus AP Møller-Maersk het gesê dat dit 'n koolstofbelasting van kan steun $ 150 per ton koolstofdioksied om meer innovasie en 'n vinniger oorgang aan te moedig, hoewel ander in die bedryf beweer dat 'n belasting soos dit sou wees byna dubbel die koste van bunkerbrandstof en vervoer baie duurder, met gevolge in die hele wêreldekonomie.

Ek glo dat die groot visie van skeepvaartvrystelling vrygestel kan word as die gemeenskapsontwerp- en vlootbedryfsgemeenskappe saamwerk met beleidmakers, die logistieke industrie en die breë tegniese gemeenskappe oor akademiese en bedryfsektore om oplossings te vind.

Dit is 'n opwindende tyd om op die gebied van energie- en kragoplossings vir skeepvaart te werk. Die tegnologie wat vandag ontwikkel is, sal 'n transformerende impak hê, nie net op die mariene industrie nie, maar ook op die samelewing.

Oor Die Skrywer

Jing Sun, professor en departementele voorsitter, vlootargitektuur en mariene ingenieurswese, Universiteit van Michigan
 

verwante Boeke

Uittreksel: Die mees omvattende plan wat ooit voorgestel is om globale verwarming te keer

deur Paul Hawken en Tom Steyer
9780143130444In die gesig van wydverspreide vrees en apatie het 'n internasionale koalisie van navorsers, professionele persone en wetenskaplikes vergader om 'n stel realistiese en vet oplossings vir klimaatsverandering te bied. Een honderd tegnieke en praktyke word hier beskryf. Sommige is bekend; Party waarvan jy nooit gehoor het nie. Hulle wissel van skoon energie om meisies in laer-inkomste lande op te voed tot grondgebruikspraktyke wat koolstof uit die lug trek. Die oplossings bestaan, is ekonomies lewensvatbaar, en gemeenskappe regoor die wêreld is tans besig om hulle met vaardigheid en vasberadenheid te bewerkstellig. Beskikbaar op Amazon

Ontwerp van klimaatoplossings: 'n beleidsgids vir laekoolstof-energie

deur Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Aangesien die gevolge van klimaatsverandering alreeds op ons afkom, is die behoefte om die uitstoot van kweekhuisgasse wêreldwyd te verminder, niks minder as dringend nie. Dit is 'n uitdagende uitdaging, maar die tegnologieë en strategieë om dit die hoof te bied, bestaan ​​vandag. 'N Klein stel energiebeleide, wat goed ontwerp en geïmplementeer is, kan ons op die weg na 'n koolstofarme toekoms plaas. Energiestelsels is groot en ingewikkeld, dus moet energiebeleid gefokus en kostedoeltreffend wees. Een-maat-pas-almal-benaderings sal die werk eenvoudig nie doen nie. Beleidmakers het 'n duidelike, omvattende hulpbron nodig wat die energiebeleid uiteensit wat die grootste impak op ons klimaatstoekoms sal hê, en beskryf hoe om hierdie beleide goed te ontwerp. Beskikbaar op Amazon

Dit verander alles: Kapitalisme teen Die Climate

deur Naomi Klein
1451697392In Dit verander alles Naomi Klein beweer dat klimaatsverandering nie net 'n ander probleem is om netjies tussen die belasting en gesondheidsorg geliasseer te word nie. Dit is 'n alarm wat ons noem om 'n ekonomiese stelsel op te los wat ons al in baie opsigte misluk. Klein bou die saak noukeurig aan, hoe ons ons kweekhuisvrystellings op groot skaal verminder, is ons beste kans om gelyke ongelykhede gelyktydig te verminder, ons gebroke demokrasieë te heroorweeg en ons gesonde plaaslike ekonomieë te herbou. Sy ontbloot die ideologiese wanhoop van die klimaatveranderende deniers, die messiaanse wanpersies van die geoengineerders en die tragiese nederlaag van te veel hoofstroom-groen inisiatiewe. En sy demonstreer presies waarom die mark nie die klimaatkrisis kan oplos nie, maar nie die situasie kan vererger nie, maar dit sal eerder erger maak, met steeds meer ekstreme en ekologies skadelike ontginningsmetodes, gepaardgaande met rampspoedkapitalisme. Beskikbaar op Amazon

Van Die Uitgewer:
Aankope op Amazon gaan die koste om u te bring, te dek InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com gratis en sonder adverteerders wat jou blaaitoontjies dop. Selfs as jy op 'n skakel klik, maar nie hierdie geselekteerde produkte koop nie, enigiets anders wat jy in dieselfde besoek op Amazon koop, betaal ons 'n klein kommissie. Daar is geen bykomende koste vir u nie, dus dra by tot die moeite. Jy kan ook gebruik hierdie skakel Om te enige tyd vir Amazon te gebruik, sodat u ons pogings kan ondersteun.

 

Hierdie artikel het oorspronklik verskyn op Die gesprek

Jy kan ook graag

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook-ikoonTwitter-ikoonYouTube-ikooninstagram-ikoonpintrest-ikoonrss-ikoon

 Kry die nuutste per e-pos

Weeklikse Tydskrif Daaglikse Inspirasie

nuutste video's

Die groot klimaatmigrasie het begin
Die groot klimaatmigrasie het begin
by Hoofdgebruiker
Die klimaatkrisis dwing duisende dwarsoor die wêreld om te vlug namate hul huise toenemend onbewoonbaar word.
Die laaste ystydperk vertel ons waarom ons moet sorg vir 'n 2 ℃ temperatuurverandering
Die laaste ystydperk vertel ons waarom ons moet sorg vir 'n 2 ℃ temperatuurverandering
by Alan N Williams, et al
Die jongste verslag van die Intergouvernementele Paneel vir Klimaatsverandering (IPCC) lui dat sonder 'n aansienlike afname ...
Die aarde het miljarde jare lank blywend gebly - presies hoe gelukkig het ons gehad?
Die aarde het miljarde jare lank blywend gebly - presies hoe gelukkig het ons gehad?
by Toby Tyrrell
Dit het evolusie 3 of 4 miljard jaar geneem om Homo sapiens te produseer. As die klimaat net een keer heeltemal misluk het in daardie ...
Hoe die kartering van die weer van 12,000 XNUMX jaar gelede kan help om toekomstige klimaatsverandering te voorspel
Hoe die kartering van die weer van 12,000 XNUMX jaar gelede kan help om toekomstige klimaatsverandering te voorspel
by Brice Rea
Die einde van die laaste ystydperk, ongeveer 12,000 XNUMX jaar gelede, is gekenmerk deur 'n finale koue fase genaamd die Jonger Dryas ...
Die Kaspiese See sal hierdie eeu met 9 meter of meer val
Die Kaspiese See sal hierdie eeu met 9 meter of meer val
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel jou voor jy is aan die kus en kyk uit na die see. Voor u lê 100 meter dor sand wat lyk soos 'n ...
Venus was eens meer op aarde, maar klimaatsverandering het dit onbewoonbaar gemaak
Venus was eens meer op aarde, maar klimaatsverandering het dit onbewoonbaar gemaak
by Richard Ernst
Ons kan baie leer oor klimaatsverandering by Venus, ons susterplaneet. Venus het tans 'n oppervlaktemperatuur van ...
Vyf klimaatsgeloof: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
Die vyf ongeloof oor klimaat: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
by John Cook
Hierdie video is 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat, wat die belangrikste argumente saamvat wat gebruik word om die werklikheid te betwyfel ...
Die Noordpoolgebied is al drie miljoen jaar nie so warm nie en dit beteken groot veranderinge vir die planeet
Die Noordpoolgebied is al drie miljoen jaar nie so warm nie en dit beteken groot veranderinge vir die planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elke jaar krimp die ysbedekking in die Arktiese Oseaan middel September tot 'n laagtepunt. Hierdie jaar meet dit net 1.44 ...

Laaste Artikels

'N Vliegtuig laat rooi brandvertrager op 'n bosbrand val terwyl brandbestryders langs 'n pad in die oranje lug opkyk
Die model voorspel 'n veldbrand van 10 jaar, dan geleidelike afname
by Hannah Hickey-U. Washington
'N Kykie na die toekoms op lang termyn van veldbrande voorspel 'n aanvanklike uitbarsting van ongeveer 'n dekade lange veldbrandaktiwiteit, ...
Wit see -ys in blou water met die sonsondergang weerspieël in die water
Die bevrore gebiede van die aarde krimp jaarliks ​​33K vierkante myl
by Texas A & M Universiteit
Die aarde se kriosfeer krimp jaarliks ​​met 33,000 87,000 vierkante kilometer.
'N Ry manlike en vroulike luidsprekers by mikrofone
234 wetenskaplikes het meer as 14,000 XNUMX navorsingsartikels gelees om die komende IPCC -klimaatverslag te skryf
by Stephanie Spera, assistent -professor in geografie en die omgewing, Universiteit van Richmond
Hierdie week is honderde wetenskaplikes van regoor die wêreld besig om 'n verslag af te handel waarin die toestand van die wêreld geëvalueer word ...
'N Bruin wezel met 'n wit maag leun op 'n rots en kyk oor sy skouer
Sodra gewone weasels 'n verdwynende daad doen
by Laura Oleniacz - NC Staat
Drie spesies wezel, wat eens in Noord -Amerika voorkom, neem waarskynlik af, insluitend 'n spesie wat beskou word as ...
Oorstromingsrisiko sal toeneem namate die hitte van die klimaat toeneem
by Tim Radford
'N Warmer wêreld sal 'n natter wêreld wees. Steeds meer mense sal 'n groter vloedrisiko ondervind namate riviere styg en strate in die stad ...
beeld
Hoe stedelike tuine die biodiversiteit kan bevorder en stede meer volhoubaar kan maak
by Karen Kirstine Christensen-Dalsgaard, assistent-professor in plantbiologie en stedelike ekologie, MacEwan Universiteit
In die bou van stede het ons 'n paar van die moeilikste habitats op aarde geskep - en dan gekies om daarin te woon.
helder lig onder klein geboue ligte rysvelde onder sterrehemel
Warm nagte deurmekaar rys se interne klok
by Matt Shipman-NC Staat
Nuwe navorsing verduidelik hoe warm nagte die oesopbrengste vir rys beperk.
'N Ysbeer op 'n groot hoop ys en sneeu
Klimaatsverandering bedreig die Arktiese gebied se laaste ysgebied
by Hannah Hickey-U. Washington
Dele van 'n Arktiese streek genaamd die laaste ysgebied toon reeds 'n afname in somer-see-ys, berig navorsers.

 Kry die nuutste per e-pos

Weeklikse Tydskrif Daaglikse Inspirasie

Nuwe Houdings - nuwe moontlikhede

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Kopiereg © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasies. Alle regte voorbehou.