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Sep 22, 2023

Caminhos para o futuro energético das hidrovias interiores

“Não existe uma única solução mágica ou tecnologia de unicórnio” para reduzir as emissões, disse Gary Sarrat, da Caterpillar Marine. Em vez disso, existem muitas opções, cada uma com compensações a considerar. Sarrat era

“Não existe uma única solução mágica ou tecnologia de unicórnio” para reduzir as emissões, disse Gary Sarrat, da Caterpillar Marine. Em vez disso, existem muitas opções, cada uma com compensações a considerar.

Sarrat falou sobre “Soluções de Sustentabilidade para Segmentos Marítimos” na Reunião de Segurança de Verão dos Operadores Hidroviários Americanos no centro de St. Louis, de 16 a 17 de agosto. O encontro contou com diversos painéis e apresentações sobre tecnologia verde para hidrovias interiores, todos repletos de informações. Mike Breslin, diretor de segurança e sustentabilidade da AWO, apresentou os palestrantes e palestrantes.

Sarrat observou que a Caterpillar aumentou a comunicação com seus clientes sobre seus esforços de pesquisa e desenvolvimento em tecnologias verdes e o que elas podem significar para eles.

A apresentação de Sarrat abordou atualizações de motores Caterpillar, serviços, motores elétricos e híbridos, combustíveis com menor intensidade de carbono e emissões regulamentadas. Ele disse que as empresas estão ficando mais sofisticadas no cálculo de seus ciclos de carbono. “Apenas optar por um combustível alternativo nem sempre significa menos emissões”, disse ele. “Sob algumas circunstâncias, o metanol pode ter um ciclo de carbono com mais emissões de carbono do que os combustíveis fósseis.”

Sarrat examinou os prós e os contras e as compensações dos combustíveis alternativos, desde biocombustíveis e diesel renovável até metanol, hidrogênio líquido, hidrogênio comprimido e eletricidade armazenada em bateria. Ele explicou o conceito de “densidade volumétrica”, ou a quantidade de energia por volume equivalente. O hidrogénio tem zero emissões de carbono, mas requer 10 vezes mais volume que o diesel para uma quantidade igual de energia. Mesmo o hidrogénio liquefeito ainda requer cinco vezes o volume de diesel. Também requer muita energia para liquefazê-lo e mantê-lo resfriado, reduzindo sua eficiência geral de carbono.

Os países europeus têm feito grandes investimentos na tecnologia do hidrogénio para utilizações marítimas.

Os biocombustíveis podem ter limites de mistura. O diesel renovável é um combustível “drop-in” que não requer modificações no motor. No entanto, o biodiesel não gosta de água ou de altas temperaturas e, a menos que seja manuseado adequadamente, pode produzir algas.

O metanol tem metade da eficiência volumétrica do diesel – ou seja, é necessário apenas o dobro de metanol para atingir a produção de energia do diesel e é líquido à temperatura ambiente. Em março de 2022, a Caterpillar anunciou que está perto de lançar versões bicombustíveis de sua série 3500 de motores marítimos que podem funcionar com metanol, disse Sarrat. A série 3500 é a plataforma de motores marítimos mais popular da Cat e é usada em diversas embarcações marítimas. A Cat também lançará kits de atualização dentro de cinco anos para converter motores Tier 4 3500 para duplo combustível. Eventualmente, a Caterpillar também examinará suas outras plataformas de motores.

As baterias exigem um ecossistema robusto de carregamento em terra e do navio para a costa. Um caminho de tecnologia verde potencialmente promissor para o futuro poderá envolver a utilização de instalações de hidrogénio em terra para carregar baterias a bordo.

O sistema de controle é a parte mais importante de qualquer sistema energético, disse Sarrat.

Ben Parrish, responsável por projetos especiais e iniciativas ESG na Kirby Marine – e vencedor do prêmio “40 Under 40” da Inland Marine Expo 2018 – falou sobre o mv de combustível duplo da Kirby. Green Diamond, que será batizado dentro de algumas semanas. Seu nome veio de um concurso de nomenclatura no qual 755 inscrições foram enviadas por funcionários da Kirby e colaboradores de design SanJac Marine e Stewart & Stevenson.

Sua planta diesel-elétrica é sustentada por um banco de baterias. Uma das grandes vantagens de uma embarcação movida a bateria é o “torque instantâneo sem aumentar a velocidade”, disse Parrish. A energia da bateria é ideal para manobras em velocidade muito baixa e próximas por esse motivo. Os timoneiros também obtêm uma ampla faixa de potência com a energia da bateria. “Temos uma equipe que está cronometrando o acelerador agora”, disse Parrish. Os controles do acelerador para energia da bateria podem ser tão sensíveis que precisam ser testados extensivamente com os condutores para acostumá-los e calibrar os controles. As baterias podem fornecer duas a três vezes a potência instantânea de um motor convencional.