Le captage du carbone à bord est le plus judicieux sur le plan commercial pour les grands pétroliers et les nouvelles constructions

La capture de carbone à bord avec absorption chimique sur les grands pétroliers présente les meilleures analyses de rentabilisation, selon un nouveau rapport du Mærsk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping.

La technologie a fait l'objet de nombreuses critiques en tant que moyen coûteux et inefficace de réduire les émissions de CO2 des navires, en particulier par rapport à son homologue terrestre.

Néanmoins, avec l'émergence de réglementations de plus en plus strictes, l'OCC est susceptible de jouer un rôle de solution de transition pour les navires qui épuisent le potentiel deinitiatives d'efficacité énergétiquemais n'arrivent pas encore à passer àcarburants alternatifsau milieu d'une disponibilité limitée ou d'autres défis.

Le centre a publié un rapport détaillant les résultats de plusieurs études de cas portant sur le potentiel de capture du carbone à bord, application complète ou partielle, sur les grands navires océaniques, y compris les porte-conteneurs, les pétroliers et les vraquiers utilisant des carburants à base de carbone. Les scénarios comprenaient des cas de nouvelle construction et de rénovation.

L'étude a utiliséabsorption d'amine liquide post-combustion avec stockage de CO2 liquide, le système composé d'une unité de capture d'absorption d'amine liquide, d'une unité de liquéfaction et d'un réservoir de stockage.

Les principales considérations prises en compte lors de l'examen de l'installation potentielle d'un OCC étaient les dimensions requises pour les réservoirs de stockage de CO2 et leur emplacement idéal, ainsi que la perte de cargaison qui en résulte (volume et poids) car, dans certains cas, les réservoirs de stockage de CO2 doivent être installés dans les soutes.

Selon le rapport, le pourcentage de réduction de carbone ne varie pas beaucoup selon le type de navire, mais le choix du carburant a un impact. Les navires alimentés au GNL peuvent atteindre environ 78 % d'émissions effectives contre environ 75 % pour les navires LSFO et MeOH. Sur une base annuelle, le CO2 capté peut aller d'environ 22 000 tonnes pour un tanker LR2 à plus de 97 000 tonnes pour un porte-conteneurs de 15 000 EVP.

En ce qui concerne l'intégration de la conception, les pétroliers permettent une intégration plus facile (avec des réservoirs de CO2 sur le pont) et un impact minimal sur la capacité de chargement. Les vraquiers et les porte-conteneurs présentent davantage de défis d'intégration qui peuvent entraîner d'importantes pertes de cargaison. L'intégration des navires et les impacts sur les coûts deviennent plus importants pour les petits navires, de sorte que les grands pétroliers offrent la meilleure analyse de rentabilisation.

Les résultats montrent qu'une nouvelle construction de très grand transporteur de pétrole brut (VLCC) présente la meilleure analyse de rentabilisation en ce qui concerne l'installation de la capture du carbone à bord.

Comme indiqué, le coût de réduction du CO2 pour une nouvelle construction de VLCC varie de 220 à 290 $/tonne de CO2 avec une réduction efficace des émissions de CO2 du réservoir au réveil de 74 à 78 %. L'endurance du VLCC était basée sur un aller-retour golfe Persique (PG)-Japon (13 400 nm, 41 jours) à une vitesse de 14,5 nœuds. L'étude de cas supposait que le CO2 serait rejeté dans le PG pour le cas VLCC.

Pour le type de carburant LSFO, le système OCC augmente les émissions de CO2 de 42 % en raison de la demande d'énergie supplémentaire. En cas de version LSFO et de capture maximale du carbone, environ 55 % de l'énergie supplémentaire est nécessaire pour l'électricité (pour la pompe de circulation, la liquéfaction, etc.) et 45 % supplémentaires pour la vapeur (pour la séparation du CO2).

"Avec un taux de capture de 82 %, la réduction effective des émissions par rapport aux émissions de CO2 du navire de base est de 74 %, ce qui est comme la version MeOH avec une réduction effective des émissions de 75 %. La version alimentée au GNL peut atteindre une réduction effective des émissions de 78 % grâce à des émissions de CO2 de base inférieures et des besoins énergétiques supplémentaires inférieurs », indique le rapport.

"Pour le VLCC, il n'y a pas de perte de volume de cargaison, cependant, l'augmentation légère entraîne une diminution du port en lourd de 3 à 4 % (2 800 à 3 600 tonnes). Il y a un petit impact sur le moment de flexion du navire qui peut être atténué en ajustant conditions de chargement sans renforcer la structure de la coque. Comme les réservoirs de stockage de CO2 sont placés sur le pont, la hauteur du pont doit être augmentée de 4 à 5 mètres.

Dans l'ensemble, l'étude a révélé que l'OCC avec absorption chimique était techniquement réalisable et devrait atteindre la disponibilité commerciale d'ici 2030. L'installation de l'OCC entraîne des besoins énergétiques supplémentaires et, par conséquent, une consommation totale de carburant plus élevée, pouvant atteindre 45 %.

Le rapport ajoute que la capture partielle du carbone entraîne généralement des coûts de réduction du CO2 plus élevés en raison de CAPEX initiaux élevés.

Cela étant dit, la solution est la plus prometteuse pour les nouvelles constructions, car les rénovations sont coûteuses et peuvent nécessiter des modifications majeures.

"Bien que le potentiel de réduction des émissions de l'OCC soit important, ses coûts de réduction des émissions de CO2 sont actuellement élevés. Néanmoins, avec un développement ultérieur, l'OCC pourrait jouer un rôle à moyen terme pour réduire l'intensité des émissions des navires à combustible fossile existants", a déclaré le centre. , notant que des analyses et des développements supplémentaires sont nécessaires pour maximiser la réduction des émissions d'OCC et minimiser les coûts, ainsi que pour développer des modèles commerciaux qui permettraient l'utilisation et/ou le stockage du carbone capturé à bord des navires.

À l'avenir, les défis qui pourraient entraver l'adoption de la technologie pourraient être des retards dans le développement d'un cadre réglementaire ou d'un marché pour obtenir des crédits pour la réduction de CO2, et un retard dans le développement des infrastructures à terre.

"Bien que les technologies OCC soient encore en développement, elles seront bientôt disponibles dans le commerce et peuvent fournir des réductions d'émissions importantes. Par conséquent, les propriétaires de navires visant à décarboner devraient évaluer leurs objectifs de réduction des émissions à moyen terme et envisager d'inclure l'OCC si c'est une option pour leurs types de navires, leurs tailles et leurs métiers. »

Dans le prolongement de ce travail, le MMMCZCS a lancé un groupe de travail sur la capture du carbone à bord pour étudier d'autres technologies, applications et modèles commerciaux OCC.

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