«سرآمد» گزارش می‌دهد؛
گام بلند صنایع دریایی ژاپن برای کربن‌زدایی جهانی
اولین موتور تجاری کشتی با سوخت آمونیاک رونمایی شد
گروه انرژی- زهرا عسکری - کمتر از دوسال پیش بود که رسانه‌های جهان اعلام کردند، نروژ برای نخستین‌بار یک کشتی کانتینری با سوخت آمونیاک موسوم به یارا ایده توسعه می‌دهد که می‌تواند از سوخت آمونیاک برای تامین انرژی خود استفاده کند. سال گذشته نیز اعلام شد که اولین انتقال کشتی به کشتی آمونیاک در آب‌های نزدیک بندر سئوتا در تنگه جبل‌الطارق رونمایی شده است. هرچند به نظر می‌رسید که زمان بیشتری برای تولید موتورهای تجاری کشتی با سوخت آمونیاک در جهان نیاز باشد، اما حالا رسانه‌ها اعلام کرده‌اند که یک شرکت ژاپنی با تولید نخستین موتور تجاری کشتی با سوخت آمونیاک، گامی مهم در مسیر کربن‌زدایی جهانی برداشته است؛ دستاوردی که به باور بسیاری از کارشناسان حوزه حمل‌ونقل دریایی، می‌تواند نقطه عطفی در صنعت دریایی ژاپن به‌شمار رود.
به گزارش روزنامه اقتصاد سرآمد، بررسی‌ها نشان می‌دهد که صنعت کشتیرانی جهانی بیش از ۹۰درصد تجارت بین‌المللی را برعهده دارد و البته یکی از بزرگ‌ترین منابع انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان است. مطابق مطاللعات انجام‌شده، سوخت کشتی‌های جهان حدود ۳درصد از کل انتشار CO2 جهان را تشکیل می‌دهد. در این میان سازمان بین‌المللی دریانوردی هدف‌گذاری کرده تا انتشار گازهای گلخانه‌ای این صنعت را تا سال۲۰۵۰ به صفر برساند. به باور کارشناسان، این امر نیازمند انتقال به سوخت‌های جایگزین بدون کربن است. همچنین آمونیاک همان محصولی است که به عنوان یک سوخت بالقوه بدون کربن، توجه زیادی را طی سال‌های گذشته به خود جلب کرده است.
تولید موتورهای کشتی که با آمونیاک کار می‌کنند، نه‌تنها می‌تواند انتشارCO2 را حذف کند، بلکه بخشی کلیدی از استراتژی کربن‌زدایی دریاها به‌شمار می‌رود. آمونیاک، از هیدروژن و نیتروژن تشکیل شده، هیچ کربنی ندارد، لذا احتراق آن CO2 تولید نمی‌کند. اگر آمونیاک سبز(تولیدشده از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند باد و خورشید) باشد، می‌تواند تا ۹۰درصد انتشار GHG چرخه عمر را کاهش دهد. این سوخت انرژی متراکم دارد و می‌تواند در موتورهای دوگانه‌سوز استفاده شود که امکان سوئیچ بین آمونیاک و سوخت‌های سنتی را فراهم می‌کند. طبق برخی بررسی‌ها، آمونیاک می‌تواند تا ۴۴درصد از مصرف انرژی نهایی کشتیرانی تا سال۲۰۵۰ را پوشش دهد و نقش محوری در دستیابی به اهداف IMO ایفا کند.
اهمیت تولید موتورهایی با سوخت آمونیاک
کربن‌زدایی دریاها بدون سوخت‌هایی مانند آمونیاک غیرممکن است، زیرا باتری‌ها برای مسیرهای طولانی مناسب نیستند و هیدروژن چالش‌های ذخیره‌سازی دارد. آمونیاک می‌تواند با سایر فناوری‌ها مانند باد و سلول‌های سوختی ترکیب شود تا کارایی افزایش یابد. بااین‌حال، موفقیت وابسته به تولید انبوه آمونیاک سبز است که نیاز به ۲۲۵میلیون تن سالانه تا ۲۰۵۰ دارد. سیاست‌هایی مانند مالیات کربن و یارانه‌ها می‌توانند شکاف رقابتی را پر کنند. از دیدگاه اقتصادی، کشتی‌های هسته‌ای یا بیوگاز گزینه‌های رقیب هستند، اما آمونیاک به دلیل دسترسی جهانی، برتری دارد. چالش اصلی، انتقال از آمونیاک خاکستری»(بر پایه سوخت فسیلی) به سبز است تا مزایای واقعی زیست‌محیطی حاصل شود. از نظر اقتصادی نیز تولید آمونیاک سبز گران است و نیاز به سرمایه‌گذاری عظیم در هیدروژن سبز دارد. گزارش‌ها تخمین می‌زنند که برای کربن‌زدایی کامل کشتیرانی تا ۲۰۵۰، حدود ۱ تا ۱.۴تریلیون دلار سرمایه‌گذاری لازم بوده و ۸۷درصد آن برای زیرساخت‌های زمینی است.
در سال‌های اخیر، پیشرفت‌های قابل‌توجهی در زمینه تولید موتورهای کشتی با سوخت آمونیاک در جهان رخ داده است. شرکت Höegh Autoliners چهار موتور آمونیاک‌سوز برای کشتی‌های حمل خودرو سفارش داده که اولین سفارش تجاری از این نوع است و گامی بزرگ برای کربن‌زدایی دریایی محسوب می‌شود. ژاپن نیز طی روزهای گذشته اولین موتور تجاری آمونیاک‌سوز جهان را راه‌اندازی کرده است. این موتور در اکتبر ۲۰۲۵ تحویل شده با عملیات تجاری‌سازی آن از ۲۰۲۶ آغاز خواهد شد.
پروژه‌های دیگری نیز برای تبدیل موتورهای موجود به آمونیاک در سایر کشورها از جمله نروژ، در حال آزمایش هستند. همچنین اولین یدک‌کش آمونیاک‌سوز در رودخانه هادسون آمریکا آزمایش شده است. تولید موتورهای کشتی با سوخت آمونیاک، کلیدی برای کربن‌زدایی دریاهاست و می‌تواند انتشار جهانی را به‌طور قابل‌توجهی کاهش دهد. با پیشرفت‌های اخیر و حمایت IMO، آینده امیدوارکننده است، اما نیاز به سرمایه‌گذاری، مقررات سختگیرانه و همکاری بین‌المللی دارد. اگر چالش‌های ایمنی و اقتصادی حل شوند، آمونیاک می‌تواند صنعت کشتیرانی را به سمت پایداری هدایت و به اهداف جهانی آب‌وهوایی کمک کند.
گام بلند ژاپن برای کربن‌زدایی در دریاها
«مانا» به نقل از Marinelink گزارش داده است که ساخت موتور هفت‌سیلندر 7UEC50LSJA-HPSCR که قابلیت استفاده از آمونیاک و همچنین سوخت سنگین را دارد، با دهانه سیلندر ۵۰سانتی‌متر و تحت نظارت NYK Line، Nihon Shipyard، Japan Marine United (JMU) و مؤسسه رده‌بندی ClassNK به پایان رسیده است. این موتور قرار است در اکتبر۲۰۲۵ روی یک کشتی حامل گاز متوسط با سوخت آمونیاک نصب شود؛ کشتی‌ای که در حال حاضر در کارخانه کشتی‌سازی Ariake JMU در دست ساخت است. طی آزمایش‌ها، موتور عملکردی ایمن و قابل‌اعتماد نشان داد و استانداردهای زیست‌محیطی و ایمنی آن توسط ClassNK تأیید شد.
براساس این گزارش، توسعه این موتور نتیجه سال‌ها تحقیق و فعالیت ژاپن در این حوزه است. بین سال‌های۲۰۲۳ تا ۲۰۲۴، شرکت J-ENG حدود ۱۰۰۰ساعت آزمایش روی یک نمونه اولیه تک‌سیلندر در مرکز تحقیق و توسعه صنایع سنگین میتسوبیشی انجام داده بود. یکی از مسئولان J-ENG اظهار داشت: «عرضه نخستین موتور ایمن و قابل‌اعتماد با سوخت آمونیاک، بیانگر یک برنامه بلندمدت برای ایجاد دانش عملیاتی و پشتیبانی از حمل‌ونقل بدون انتشار گازهای گلخانه‌ای است.» وی افزود: «نتایج آزمایش‌های انتشار نشان داد که با نرخ احتراق همزمان ۹۵درصد آمونیاک، بیش از ۹۰درصد گازهای گلخانه‌ای کاهش می‌یابد. همچنین پس از تصفیه اگزوز، عملاً هیچ آمونیاک نسوخته‌ای آزاد نمی‌شود و سطح اکسید نیتروژن تقریباً نصف موتورهای متداول با سوخت نفت سنگین است.»
به باور بسیاری از کارشناسان، این پروژه آغازی بر پذیرش گسترده‌تر آمونیاک به عنوان سوخت دریایی محسوب می‌شود. هم‌اکنون کار روی نسخه‌ای بزرگ‌تر با دهانه ۶۰سانتی‌متر برای پوشش طیف وسیع‌تری از انواع کشتی‌ها نیز در حال انجام است. برخی گزارش‌ها حاکی از آن است که در حال حاضر حدود 3درصد از انتشار دی‌اکسید کربن در جهان در اثر حمل‌ونقل دریایی ایجاد می‌شود. در حالی‌که استفاده از آمونیاک خالص به عنوان سوخت می‌تواند در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای موثر باشد.
سالانه بیش از ۱۸۰میلیون تن آمونیاک برای مصارف کشاورزی تولید می‌شود که زیرساخت‌های ذخیره، حمل و توزیع آن را در بنادر جهانی فراهم می‌کند. این امر هزینه‌های اولیه انتقال به این سوخت را کاهش می‌دهد. با توسعه فناوری و مقیاس‌پذیری تولید آمونیاک سبز، هزینه‌های عملیاتی کشتی‌های آمونیاک‌سوز به‌ویژه در مسیرهای طولانی، کمتر از کشتی‌های سوخت فسیلی خواهد شد.
البته در این میان باید در خاطر داشت که آمونیاک سمی و خورنده است و نیاز به سیستم‌های ایمنی پیشرفته برای جلوگیری از نشت و مدیریت ریسک دارد. همچنین آمونیاک نسبت به سوخت‌های فسیلی چگالی انرژی کمتری دارد که به معنای نیاز به مخازن بزرگ‌تر و کاهش فضای بار است. به باور کارشناسان، برای موفقیت کامل، تولید انبوه آمونیاک سبز، توسعه فناوری‌های ایمنی و مقررات جهانی ضروری است. آمونیاک می‌تواند آینده‌ای پایدار برای دریاها رقم بزند و به اهداف اقلیمی جهانی کمک کند.
گروه انرژی- زهرا عسکری - کمتر از دوسال پیش بود که رسانه‌های جهان اعلام کردند، نروژ برای نخستین‌بار یک کشتی کانتینری با سوخت آمونیاک موسوم به یارا ایده توسعه می‌دهد که می‌تواند از سوخت آمونیاک برای تامین انرژی خود استفاده کند. سال گذشته نیز اعلام شد که اولین انتقال کشتی به کشتی آمونیاک در آب‌های نزدیک بندر سئوتا در تنگه جبل‌الطارق رونمایی شده است. هرچند به نظر می‌رسید که زمان بیشتری برای تولید موتورهای تجاری کشتی با سوخت آمونیاک در جهان نیاز باشد، اما حالا رسانه‌ها اعلام کرده‌اند که یک شرکت ژاپنی با تولید نخستین موتور تجاری کشتی با سوخت آمونیاک، گامی مهم در مسیر کربن‌زدایی جهانی برداشته است؛ دستاوردی که به باور بسیاری از کارشناسان حوزه حمل‌ونقل دریایی، می‌تواند نقطه عطفی در صنعت دریایی ژاپن به‌شمار رود.
به گزارش روزنامه اقتصاد سرآمد، بررسی‌ها نشان می‌دهد که صنعت کشتیرانی جهانی بیش از ۹۰درصد تجارت بین‌المللی را برعهده دارد و البته یکی از بزرگ‌ترین منابع انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان است. مطابق مطاللعات انجام‌شده، سوخت کشتی‌های جهان حدود ۳درصد از کل انتشار CO2 جهان را تشکیل می‌دهد. در این میان سازمان بین‌المللی دریانوردی هدف‌گذاری کرده تا انتشار گازهای گلخانه‌ای این صنعت را تا سال۲۰۵۰ به صفر برساند. به باور کارشناسان، این امر نیازمند انتقال به سوخت‌های جایگزین بدون کربن است. همچنین آمونیاک همان محصولی است که به عنوان یک سوخت بالقوه بدون کربن، توجه زیادی را طی سال‌های گذشته به خود جلب کرده است.
تولید موتورهای کشتی که با آمونیاک کار می‌کنند، نه‌تنها می‌تواند انتشارCO2 را حذف کند، بلکه بخشی کلیدی از استراتژی کربن‌زدایی دریاها به‌شمار می‌رود. آمونیاک، از هیدروژن و نیتروژن تشکیل شده، هیچ کربنی ندارد، لذا احتراق آن CO2 تولید نمی‌کند. اگر آمونیاک سبز(تولیدشده از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند باد و خورشید) باشد، می‌تواند تا ۹۰درصد انتشار GHG چرخه عمر را کاهش دهد. این سوخت انرژی متراکم دارد و می‌تواند در موتورهای دوگانه‌سوز استفاده شود که امکان سوئیچ بین آمونیاک و سوخت‌های سنتی را فراهم می‌کند. طبق برخی بررسی‌ها، آمونیاک می‌تواند تا ۴۴درصد از مصرف انرژی نهایی کشتیرانی تا سال۲۰۵۰ را پوشش دهد و نقش محوری در دستیابی به اهداف IMO ایفا کند.
اهمیت تولید موتورهایی با سوخت آمونیاک
کربن‌زدایی دریاها بدون سوخت‌هایی مانند آمونیاک غیرممکن است، زیرا باتری‌ها برای مسیرهای طولانی مناسب نیستند و هیدروژن چالش‌های ذخیره‌سازی دارد. آمونیاک می‌تواند با سایر فناوری‌ها مانند باد و سلول‌های سوختی ترکیب شود تا کارایی افزایش یابد. بااین‌حال، موفقیت وابسته به تولید انبوه آمونیاک سبز است که نیاز به ۲۲۵میلیون تن سالانه تا ۲۰۵۰ دارد. سیاست‌هایی مانند مالیات کربن و یارانه‌ها می‌توانند شکاف رقابتی را پر کنند. از دیدگاه اقتصادی، کشتی‌های هسته‌ای یا بیوگاز گزینه‌های رقیب هستند، اما آمونیاک به دلیل دسترسی جهانی، برتری دارد. چالش اصلی، انتقال از آمونیاک خاکستری»(بر پایه سوخت فسیلی) به سبز است تا مزایای واقعی زیست‌محیطی حاصل شود. از نظر اقتصادی نیز تولید آمونیاک سبز گران است و نیاز به سرمایه‌گذاری عظیم در هیدروژن سبز دارد. گزارش‌ها تخمین می‌زنند که برای کربن‌زدایی کامل کشتیرانی تا ۲۰۵۰، حدود ۱ تا ۱.۴تریلیون دلار سرمایه‌گذاری لازم بوده و ۸۷درصد آن برای زیرساخت‌های زمینی است.
در سال‌های اخیر، پیشرفت‌های قابل‌توجهی در زمینه تولید موتورهای کشتی با سوخت آمونیاک در جهان رخ داده است. شرکت Höegh Autoliners چهار موتور آمونیاک‌سوز برای کشتی‌های حمل خودرو سفارش داده که اولین سفارش تجاری از این نوع است و گامی بزرگ برای کربن‌زدایی دریایی محسوب می‌شود. ژاپن نیز طی روزهای گذشته اولین موتور تجاری آمونیاک‌سوز جهان را راه‌اندازی کرده است. این موتور در اکتبر ۲۰۲۵ تحویل شده با عملیات تجاری‌سازی آن از ۲۰۲۶ آغاز خواهد شد.
پروژه‌های دیگری نیز برای تبدیل موتورهای موجود به آمونیاک در سایر کشورها از جمله نروژ، در حال آزمایش هستند. همچنین اولین یدک‌کش آمونیاک‌سوز در رودخانه هادسون آمریکا آزمایش شده است. تولید موتورهای کشتی با سوخت آمونیاک، کلیدی برای کربن‌زدایی دریاهاست و می‌تواند انتشار جهانی را به‌طور قابل‌توجهی کاهش دهد. با پیشرفت‌های اخیر و حمایت IMO، آینده امیدوارکننده است، اما نیاز به سرمایه‌گذاری، مقررات سختگیرانه و همکاری بین‌المللی دارد. اگر چالش‌های ایمنی و اقتصادی حل شوند، آمونیاک می‌تواند صنعت کشتیرانی را به سمت پایداری هدایت و به اهداف جهانی آب‌وهوایی کمک کند.
گام بلند ژاپن برای کربن‌زدایی در دریاها
«مانا» به نقل از Marinelink گزارش داده است که ساخت موتور هفت‌سیلندر 7UEC50LSJA-HPSCR که قابلیت استفاده از آمونیاک و همچنین سوخت سنگین را دارد، با دهانه سیلندر ۵۰سانتی‌متر و تحت نظارت NYK Line، Nihon Shipyard، Japan Marine United (JMU) و مؤسسه رده‌بندی ClassNK به پایان رسیده است. این موتور قرار است در اکتبر۲۰۲۵ روی یک کشتی حامل گاز متوسط با سوخت آمونیاک نصب شود؛ کشتی‌ای که در حال حاضر در کارخانه کشتی‌سازی Ariake JMU در دست ساخت است. طی آزمایش‌ها، موتور عملکردی ایمن و قابل‌اعتماد نشان داد و استانداردهای زیست‌محیطی و ایمنی آن توسط ClassNK تأیید شد.
براساس این گزارش، توسعه این موتور نتیجه سال‌ها تحقیق و فعالیت ژاپن در این حوزه است. بین سال‌های۲۰۲۳ تا ۲۰۲۴، شرکت J-ENG حدود ۱۰۰۰ساعت آزمایش روی یک نمونه اولیه تک‌سیلندر در مرکز تحقیق و توسعه صنایع سنگین میتسوبیشی انجام داده بود. یکی از مسئولان J-ENG اظهار داشت: «عرضه نخستین موتور ایمن و قابل‌اعتماد با سوخت آمونیاک، بیانگر یک برنامه بلندمدت برای ایجاد دانش عملیاتی و پشتیبانی از حمل‌ونقل بدون انتشار گازهای گلخانه‌ای است.» وی افزود: «نتایج آزمایش‌های انتشار نشان داد که با نرخ احتراق همزمان ۹۵درصد آمونیاک، بیش از ۹۰درصد گازهای گلخانه‌ای کاهش می‌یابد. همچنین پس از تصفیه اگزوز، عملاً هیچ آمونیاک نسوخته‌ای آزاد نمی‌شود و سطح اکسید نیتروژن تقریباً نصف موتورهای متداول با سوخت نفت سنگین است.»
به باور بسیاری از کارشناسان، این پروژه آغازی بر پذیرش گسترده‌تر آمونیاک به عنوان سوخت دریایی محسوب می‌شود. هم‌اکنون کار روی نسخه‌ای بزرگ‌تر با دهانه ۶۰سانتی‌متر برای پوشش طیف وسیع‌تری از انواع کشتی‌ها نیز در حال انجام است. برخی گزارش‌ها حاکی از آن است که در حال حاضر حدود 3درصد از انتشار دی‌اکسید کربن در جهان در اثر حمل‌ونقل دریایی ایجاد می‌شود. در حالی‌که استفاده از آمونیاک خالص به عنوان سوخت می‌تواند در کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای موثر باشد.
سالانه بیش از ۱۸۰میلیون تن آمونیاک برای مصارف کشاورزی تولید می‌شود که زیرساخت‌های ذخیره، حمل و توزیع آن را در بنادر جهانی فراهم می‌کند. این امر هزینه‌های اولیه انتقال به این سوخت را کاهش می‌دهد. با توسعه فناوری و مقیاس‌پذیری تولید آمونیاک سبز، هزینه‌های عملیاتی کشتی‌های آمونیاک‌سوز به‌ویژه در مسیرهای طولانی، کمتر از کشتی‌های سوخت فسیلی خواهد شد.
البته در این میان باید در خاطر داشت که آمونیاک سمی و خورنده است و نیاز به سیستم‌های ایمنی پیشرفته برای جلوگیری از نشت و مدیریت ریسک دارد. همچنین آمونیاک نسبت به سوخت‌های فسیلی چگالی انرژی کمتری دارد که به معنای نیاز به مخازن بزرگ‌تر و کاهش فضای بار است. به باور کارشناسان، برای موفقیت کامل، تولید انبوه آمونیاک سبز، توسعه فناوری‌های ایمنی و مقررات جهانی ضروری است. آمونیاک می‌تواند آینده‌ای پایدار برای دریاها رقم بزند و به اهداف اقلیمی جهانی کمک کند.