Τεχνική, οικονομική και περιβαλλοντική αξιολόγηση της χρήσης του φυσικού αερίου ως εναλλακτικού καυσίμου σε πλοία

Abstract

Στα πλαίσια της συγκεκριμένης εργασίας, αρχικά, θα εξεταστεί το φυσικό αέριο ως αέριο καύσιμο όπου θα καταγραφούν και θα σχολιαστούν οι αντίστοιχες φυσικές και χημικές του ιδιότητες, καθώς και οι τρόποι παραγωγής και μεταφοράς του σε πλοία. Επιπλέον, θα εξεταστεί η τεχνολογία της τροφοδοσίας και της καύσης του φυσικού αερίου σε δίχρονες αργόστροφες ναυτικές μηχανές και σε τετράχρονες μεσόστροφες μηχανές. Θα γίνει σύγκριση των τεχνολογιών καύσης φυσικού αερίου σε ναυτικές μηχανές με τις αντίστοιχες τεχνολογίες καύσης πετρελαίου και θα καταγραφούν τα αντίστοιχα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Στη συνέχεια, θα εξεταστεί η τεχνολογία υγροποίησης και αποθήκευσης σε χαμηλές θερμοκρασίες του φυσικού αερίου, ως υγροποιημένου φυσικού αερίου (LNG), σε εμπορικά πλοία και θα διερευνηθούν οι αντίστοιχες τεχνικές προκλήσεις. Εν συνεχεία, στα πλαίσια της τεχνικής αξιολόγησης της χρήσης φυσικού αερίου σε πλοία, θα εξεταστούν οι τεχνολογικές παρεμβάσεις που απαιτούνται σε συμβατικές ναυτικές μηχανές πετρελαίου ώστε αυτές να μετασκευαστούν και να μπορέσουν να λειτουργήσουν με φυσικό αέριο.

Στα πλαίσια της περιβαλλοντικής αξιολόγησης της χρήσης φυσικού αερίου σε πλοία, θα εξεταστούν οι εκπομπές ρύπων από συστήματα καύσης και ναυτικές μηχανές φυσικού αερίου και θα συγκριθούν με τις αντίστοιχες εκπομπές ρύπων από συμβατικές ναυτικές μηχανές που λειτουργούν με βαρύ πετρέλαιο.

Ακόμη θα γίνει σύγκριση της τεχνολογίας του φυσικού αερίου με άλλες τεχνολογίες περιστολής των εκπεμπόμενων ρύπων από εμπορικά πλοία ώστε να καταγραφούν τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του φυσικού αερίου. Όσον αφορά την οικονομική ανάλυση της χρήσης φυσικού αερίου σε πλοία, θα εξεταστεί μέσω αντίστοιχης μελέτης εφαρμογής το κόστος κατασκευής και λειτουργίας ενός πλοίου μεταφοράς LNG και θα εξεταστεί επίσης το κόστος μετασκευής ενός συμβατικού πλοίου ώστε σε αυτό οι μηχανές του να λειτουργούν με φυσικό αέριο. Τέλος, στα πλαίσια της ενεργειακής ανάλυσης του φυσικού αερίου, θα εξεταστεί η επίδραση που έχει η χρήση φυσικού αερίου σε ναυτικές μηχανές στους δείκτες ενεργειακής απόδοσης για νεότευκτα (EEDI) και υφιστάμενα πλοία (EEXI, EEOI, CII).