Límites tecnológicos para la descarbonización del sector marítimo Jornada en el Instituto de la Ingeniería de España 30 de mayo de 2018 Por Rafael Gutiérrez Fraile, Ingeniero Naval Presidente del Grupo de Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible de la AINE Miembr0 del Comité de Asuntos Marítimos y Marinos del IIE

Evolución hasta 2050 Reducir 50% consumo de energía convencional (FO, MDO, LNG) (100% → 25%) Combustibles que no emitan CO2/GEI (0% → 75%) Captura de carbono Fuentes de energía sin combustión; viento, sol, nuclear Comprar a otros el derecho a contaminar (“MBM”) 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Reducir el consumo de energía del los buques Bajar el consumo facilita la solución, cualquiera que sea. Tras décadas trabajando intensamente sobre el tema, con significativos ahorros, ahora se progresa a pequeños pasos y no son de esperar grandes revoluciones. En motores marinos hay límites (Carnot y NOx) que frenan el avance. Potencial <10% a medio plazo. En hidrodinámica –casco, pinturas y hélices- el potencial es también pequeño (<10%). Los consumos auxiliaries del buque son en general pequeños (<6%) por lo que el potencial de ahorro es limitado La mayor reducción a corto plazo (>20%) se puede obtener por reducción de velocidad de servicio de los buques Reducir el consumo de energía del los buques 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Reducir velocidad de servicio La energía consumida y las emisiones en un viaje son proporcionales (*) al cuadrado de la velocidad de servicio. Ídem las emisiones. La flota necesaria para una demanda de transporte fija (T-milla) es inversamente proporcional (*) a la velocidad media de servicio. Por tanto, a menor velocidad media, más buques serán necesarios. Más buques para la misma carga transportada implican fuertes inversiones y aumentos de costes (CAPEX y OPEX) (*) en primera aproximación, pero en la práctica puede ser bastante menos si el buque no está optimizado para esa menor velocidad Reducir velocidad de servicio 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Condiciones para los límites de velocidad Universales Progresivos en el tiempo Por tipo y tamaño de buque Obligatorios Vigilados Sanciones disuasorias 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Captura de carbono Tecnologías incipientes Alt 1: en la fuente de las emisiones, pero a bordo no hay espacio Alt. 2: en tierra, pagar a otros para que capturen carbono Alt. 3: comercio de emisiones (MBM)… poco práctico por excesiva dispersión Captura de carbono Límites tecnológicos de la descarbonización 30/05/2018

Energía de fuentes sin combustión Captura de carbono; a bordo, en tierra, comercio de emisiones Viento; velas, aerogeneradores, rotores… … si el servicio del buque lo permite Fotovoltaica; insuficiente espacio en buques Nuclear: ¿60.000 reactores en alta mar?... … y no es renovable 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Límites tecnológicos de la descarbonización Energía del viento El buque a vela antiguo funcionaba 100% con energía renovable Las experiencias de los ’80 con velas auxiliares fueron prometedoras; 10% de ahorro anual en “Shin Aitoku Maru” Gracias a la vela deportiva se han hecho enormes progresos en control, diseño y materiales que permitirían mejorar aquellos resultados Cabe plantearse propulsión 100% por el viento… … pero hay que acordarse de la tragedia del “Pamir” (1957) 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Velas, rotores o aerogeneradores Los rotores son sencillos pero sólo producen fuerza perpendicular al viento. Las velas son más versátiles, eficientes y complejas de manejo, aunque hay grandes progresos Los aerogeneradores aprovechan vientos de cualquier dirección y permiten avanzar contra el viento (*) 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Fotovoltaica en buques Se necesitan 10-30 m2/kW y eso en general no está disponible en buques. Hay algunas experiencias a pequeña escala (<100kW). 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Propulsión nuclear en mercantes Tres experiencias en los años 60; “Savannah”, “Otto Hahn” y “Mutsu” Problemas legales y protestas populares en cada puerto (más abogados que tripulantes) ¿Serían aceptables 60.000 buques con una planta nuclear a bordo yendo por todo el mundo? 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

El ahorro energético está cerca de sus límites, excepto si se baja drásticamente la velocidad de servicio, y para ello se necesitarían muchos más buques La captura de carbono y/o comercio de emisiones deben ser exploradas Las energías sin combustión son aún experimentales y presentan dificultades considerables, incluso en temas de seguridad La mejor vía para alcanzar el objetivo 2050 es el uso de combustibles con nula o baja huella de carbono; biocombustibles e hidrógeno, ambos experimentales Para introducir más buques y/o buques con nuevas tecnologías, la inversión necesaria será enorme Resumen 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización

Límites tecnológicos de la descarbonización Muchas gracias 30/05/2018 Límites tecnológicos de la descarbonización