Prof. Danilo Nikolić: Transformacija pomorskog sektora kroz dekarbonizaciju

Projekat PORTS PLUS – PrOmoting Resilient, Sustainable and Smart Transport and logistic activities in the South Adriatic Area” ima za cilj da validira i kapitalizuje znanje i sadržaje proizvedene u okviru prethodnog ITALME PORTS projekta, kreiranjem sveobuhvatne putanje za izgradnju kapaciteta kroz javne radionice i seminare posvećene zelenom transportu, odgovornosti, sigurnosti i bezbjednosti u lukama.

PORTS PLUS će pružiti priliku za ažuriranje i prihvatanje znanja i sadržaja projekta PORTS, uzimajući u obzir, s jedne strane, duboke izazove koji su pogodili sektore transporta i logistike nakon izbijanja pandemije COVID-19, a s druge strane, nedavne EU i međunarodne propise koji zahtijevaju novi plan rasta usmjeren ka transformisanju EU u ekonomiju bez emisija ugljenika do 2050. godine.

U narednim nastavcima će biti objavljena odabrana izlaganja učesnika na radionici održanoj u hotelu Cattaro 27.4.2023, obrađujući različite teme u vezi sa pomorstvom i turizmom.


Jedna od ključnih tema u borbi protiv klimatskih promjena jeste dekarbonizacija luka i pomorskog transporta. Profesor Danilo Nikolić je na nedavno održanoj radionici govorio o važnosti ovog procesa i njegovom uticaju na smanjenje emisije štetnih gasova.

Pomorski transport značajnim dijelom učestvuje u emisijama ugljendioksida, te tako predstavlja jedan od izazova za globalne klimatske ciljeve čiji je značaj Crna Gora prepoznala svojim strateškim dokumentima. Pa ipak, dekarbonizacija luka i, uopšte, prelazak na održive izvore energije, kao i primjena inovativnih tehnologija u cilju smanjenja ugljeničkog otiska, još uvijek nijesu u dovoljnoj mjeri predstavljeni u našoj javnosti kao jedan od razvojnih prioriteta.

Izvor: ucg.ac.me


Profesor Nikolić je istakao aktuelne trendove, izazove i mogućnosti u ovom sektoru, ukazujući na potrebu za sveobuhvatnim pristupom koji uključuje saradnju između industrije, vlade i naučne zajednice. Njegovo izlaganje govori o negativnim posljedicama klimatskih promjena, kao što su porast temperature mora, otapanje lednika, rastući broj prirodnih katastrofa i posljedice za infrastrukturu i operacije u lukama. Navedeni su i različiti aspekti dekarbonizacije, uključujući politike EU, IMO strategije za smanjenje emisije gasova staklene bašte u pomorstvu i razvoj alternativnih goriva za brodove, kao i potrebu za dodatnom obukom pomoraca kako bi se podržala dekarbonizacija pomorskog sektora. Na kraju, ponuđen je model za smanjenje gasova staklene bašte kroz razvoj infrastrukture za alternativna goriva i proizvodnju obnovljive električne energije u samim lukama.

Klimatske promjene

Održivost pomorskog sektora obuhvata širok spektar ishoda povezanih s klimatskim promjenama. Povećanje temperature mora donosi sa sobom izazove u obliku širenja invazivnih vrsta i promjena u ekosistemima koji direktno u utiču na pomorski saobraćaj, ribarstvo i akvakulturu. Dodatno, otapanje kopnenih ledenih pokrivača i glečera doprinosi globalnom porastu nivoa mora, što stvara izazove za luke, uključujući oštećenje infrastrukture i potrebu za prilagođavanjem ili obnovom. Takođe, otvaranje novih pomorskih ruta kao rezultat nestanka leda, poput sjevernog morskog puta, mijenja globalne tokove trgovine i zahtijeva prilagođavanje pomorskog sektora kako bi se iskoristile nove mogućnosti.

Primijećeno je da se ove pojave usko vezuju za rast globalnih emisija ugljendioksida. Krajem 19. vijeka, započeo je rast nivoa CO2, dostigavši 5 milijardi tona početkom 20. vijeka, uglavnom zbog upotrebe fosilnih goriva i poljoprivrede. No, zabrinjavajuće je što su te brojke dramatično porasle, te su u 2021. godini dosegnule čak 40 milijardi tona.

Smatra se da koncentracija CO2 u vazduhu iznad 400 ppm može imati ozbiljne posljedice po klimu i životnu sredinu. Nažalost, već u 2022. godini, globalne koncentracije CO2 oborile su novi rekord i iznosile su 417,2 ppm, što predstavlja povećanje od 2,5 ppm u odnosu na prethodnu godinu.

Izvor: Our World In Data

Ljudske aktivnosti kao što su sagorijevanje fosilnih goriva i krčenje šuma doprinose povećanju koncentracije gasova staklene bašte u atmosferi, narušavajući prirodnu ravnotežu. Ovi poremećaji imaju niz negativnih posljedica, uključujući povećanu učestalost prirodnih katastrofa, ugrožavanje zdravlja ljudi i životinja, te uticaj na ekonomske aktivnosti i pomorski saobraćaj.

Uticaj nagomilavanja gasova staklene bašte na porast broja prirodnih katastrofa. Izvor: World Meteorological Association

Nagli porast temperature mora i promjene u atmosferskim uslovima usljed globalnog zagrijavanja i klimatskih promjena, stvaraju snažnije oluje i izazovne uslove za navigaciju brodova i otežava rad u lukama, te povećava rizik od nesreća. Povećanje nivoa mora i ekstremni vremenski uslovi takođe ugrožavaju infrastrukturu luka i povećavaju opasnost od poplava. Sve ovo zajedno ima ozbiljan uticaj na operacije i sigurnost pomorskog sektora.

Izvor: IMO

Luke se suočavaju s brojnim izazovima u održavanju i prilagođavanju, uključujući promjene u vodostaju, eroziju i vremenske uslove. Ovi faktori će zahtijevati značajna ulaganja i detaljno planiranje kako bi se osigurala otpornost i održivost pomorskog sektora.

Ekonomski gubici prema vrsti prirodne nepogode. Izvor: World Meteorological Association

Podaci koji ilustruju posljedice prirodnih katastrofa jasno ukazuju na stalno povećanje ekonomskih gubitaka tokom posljednjih pedeset godina. Uticaj prirodnih katastrofa na društvo postaje sve teži i finansijski zahtjevniji, a trendu dodatno doprinosi rastuća učestalost ekstremnih vremenskih uslova.

Dekarbonizacija pomorskog saobraćaja

Povećanje temperatura, otapanje polarnih kapa, te sve češća pojava snažnih oluja i poplava, sve su to indikatori ranjivosti pomorskog sektora na klimatske promjene. S tim u vezi, širom svijeta se preduzimaju mjere za dekarbonizaciju luka, odnosno smanjenje njihovih emisija. Razvijanje infrastrukture za alternativna goriva i podsticanje proizvodnje obnovljive električne energije unutar lučkih operacija, predstavljaju samo neke od koraka prema održivijoj budućnosti pomorskog sektora.

Uticaj klimatskih promjena na radnike. Izvor: https://www.politico.eu/article/heat-wave-europe- temperature-frontline-workers-at-risk/

Evropska unija već aktivno razvija i implementira niz mjera i strategija usmjerenih na smanjenje emisija iz pomorskog saobraćaja. Primjeri takvih politika uključuju EU Emission Trading System (EU ETS) i FuelEU Maritime inicijative koje ciljaju na dekarbonizaciju kroz ekonomske mehanizme, kao što su trgovanje emisijama i podsticanje upotrebe čistijih goriva.

Izvor: European Commission

EU ETS – Trgovanje emisijama predstavlja proces u kojem se kupuju i prodaju prava za emitovanje određenih količina gasova staklene bašte. Sistem je dizajniran tako da ograničava količinu gasova staklene bašte koje industrijska postrojenja mogu emitovati. Oni koji emituju manje od dozvoljenog limita mogu svoja neiskorištena prava prodati na tržištu emisija, dok oni koji prekorače limit moraju kupiti dodatna prava ili se suočiti sa kaznama.

Međunarodna pomorska organizacija (IMO), koja igra ključnu ulogu u uspostavljanju globalnih standarda za smanjenje emisija zagađivača i gasova staklene bašte u pomorstvu, takođe objavljuje smjernice i propise o energetskoj efikasnosti brodova, promovisanju upotrebe čistijih goriva i razvoju inovativnih tehnologija.

Izvor: DNV

Dekarbonizacija pomorskog saobraćaja obuhvata istraživanje i razvoj alternativnih goriva koja bi mogla zameniti fosilna goriva u brodskim motorima. Takva goriva obuhvataju biogoriva, vodonik, amonijak, metanol i električnu energiju. Profesor Nikolić je detaljno razmatrao trenutne i moguće pravce razvoja alternativnih goriva, upoređujući ih sa fosilnim gorivima i ističući moguće prednosti i izazove.

Analizom postojeće tehnologije i infrastrukture za proizvodnju, skladištenje i distribuciju goriva, te uzimajući u obzir ekonomske, političke i regulatorne faktore, dolazi se do zaključaka o potencijalnim pravcima razvoja različitih vrsta goriva za transport. Ove procjene takođe uzimaju u obzir različite scenarije razvoja globalnog energetskog sektora, kao i očekivane promjene u cijenama energenata, što bi moglo uticati na privlačnost različitih vrsta alternativnih goriva.

Postoje i različite metode za procjenu održivosti različitih vrsta alternativnih goriva za transport, uključujući analizu životnog ciklusa (LCA) i procjenu uticaja na životnu sredinu (EIA). Ove metode nam pomažu da ocijenimo emisije gasova staklene bašte, troškove proizvodnje i distribucije goriva, kao i uticaj na lokalnu i globalnu životnu sredinu.

Cijena baterije za kontejnerski prekookeanski brod iznosi preko 10 milijardi dolara. Izvor: PORTS PLUS

Rastuća zabrinutost zbog klimatskih promjena pojačava interes za alternativna goriva u pomorskom saobraćaju. Takođe, postoji veliki potencijal za iskorišćavanje obnovljivih izvora energije, uključujući energiju vjetra, sunca, biomase i drugih biogoriva. Ipak, suočavamo se sa brojnim izazovima i ograničenjima kada je riječ o praktičnoj primjeni ovih alternativnih goriva.

Jedan od ključnih izazova je ekonomičnost i dostupnost ovih goriva. Troškovi variraju u zavisnosti od vrste goriva i načina njegove proizvodnje, pri čemu su posebno uočljive razlike u cijenama i dostupnosti. Na primjer, goriva dobijena iz prirodnog gasa su često najpovoljnija, ali nijesu uvijek najodrživija opcija, dok su alternativna goriva poput vodonika i amonijaka skuplja, ali imaju manji uticaj na okolinu.

Izvor: http://www.chem4us.be/blue-green-gray-the-colors-of-hydrogen/

Drugi izazov predstavlja infrastruktura neophodna za upotrebu alternativnih goriva. Proizvodnja, skladištenje i transport ovih goriva zahtijevaju specijalizovanu opremu i infrastrukturu koja nije uvijek na raspolaganju. Uključeni su različiti konvertori i nosači energije, poput tankera i plinskih cisterni, što može usporiti brzinu usvajanja alternativnih goriva.

Relativna zapremina različitih vrsta alternativnih goriva po jedinici energije. Izvor: The Royal Society

Pored toga, ključno je uspostaviti regulatorni okvir koji bi podržao razvoj i primjenu alternativnih goriva. Ovo bi obuhvatalo podsticaje kao što su poreske olakšice i subvencije, ali i propise koji zahtijevaju smanjenje emisija gasova staklene bašte, kao i postavljanje ciljeva za upotrebu alternativnih goriva. U ovom kontekstu, međunarodne organizacije poput Međunarodne pomorske organizacije (IMO) i Međunarodne energetske agencije (IEA) igraju ključnu ulogu u kreiranju neophodnih okvira.

Izvor: IMO

Takođe, saradnja između industrije, vladinih tijela i naučno-istraživačkih institucija je od suštinskog značaja za unapređenje tehnologija i procesa koji omogućavaju proizvodnju i upotrebu alternativnih goriva. U krajnjem slučaju, presudni faktori za uspješan razvoj i primjenu alternativnih goriva u pomorskom sektoru biće njihova cijena i dostupnost na tržištu.

Stoga, potrebno je da industrija, vlade i investitori pruže podršku investicijama u istraživanje, razvoj i proizvodnju alternativnih goriva, kako bi se osigurala njihova konkurentnost u odnosu na tradicionalna goriva po pitanju cijene.

Ostale tehnologije dekarbonizacije

Uz alternativna goriva, postoji niz drugih tehnologija koje mogu doprinijeti dekarbonizaciji pomorskog saobraćaja. To uključuje metode zahvatanja i skladištenja ugljen dioksida (CCS) na brodovima, korištenje energije vjetra kao dopunski vid pogona brodova, pa čak i opciju nuklearne propulzije.

Francuska grupa za transport tereta, Association des Utilisateurs de Transport de Fret (AUTF), i Francuski lanac snabdijevanja (France Supply Chain), koji zagovara održiviji transport, udružili su se kako bi promovisali razvoj modernih teretnih jedrenjaka koji prevoze teret pomoću vjetra. Izvor: AUTF

Svaki od ovih aspekata dekarbonizacije pomorskog saobraćaja otvara nove putanje kojima se sektor može razvijati u cilju smanjenja svog ugljeničkog otiska i doprinosa globalnom naporu protiv klimatskih promjena. Ovo zahtijeva sinergijski pristup koji kombinuje politike, tehnološke inovacije i međunarodnu saradnju kako bi se osigurala održiva budućnost pomorstva.


  • Uhvaćeni CO2 se skladišti na brodu u tanku. U luci se CO2 prebacuje sa broda na kopno skladišno postrojenje. Odatle se dalje CO2 prenosi u postrojenje gdje se proizvodi sintetičko gorivo.
  • Vodonik dobijen iz zelene energije (sunca ili vjetra) se kombinuje sa uhvaćenim CO2 i stvara novo sintetičko gorivo. Sintetičko gorivo može se koristiti u bilo kojoj aplikaciji, kao što su pomorska, avio ili transportna industrija.
  • Na ovaj način, ugljenik emitovan od strane broda se potpuno ponovo koristi i zbog toga se brod može označiti kao neutralan po pitanju emisije ugljenika.

Izvor: https://www.vdlaecmaritime.com/


Dekarbonizacija luka

Osim dekarbonizacije pomorskog saobraćaja, ključan korak u podršci tranziciji ka pomorskom sektoru s niskim udjelom ugljenika je i dekarbonizacija luka. Profesor Nikolić stavlja naglasak na ovaj aspekt, obuhvatajući raznolike elemente poput razvijanja infrastrukture za alternativna goriva, generisanja obnovljive električne energije, kao i optimizacije lučkih operacija kako bi se smanjila potrošnja energije.

Evropske luke koje najviše zagađuju (sl.1 ) i globalno najveći zagađivači (sl. 2). Izvor: EU shipping MRV / Eurostat (2018) / OEBS

Jedna od ključnih stavki u dekarbonizaciji luka jeste razvoj infrastrukture za alternativna goriva, uključujući skladišne prostore i opremu za punjenje ili bunkering brodova. Takođe, bitno je promovisati proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora kako bi se smanjila ovisnost o fosilnim gorivima za redovne operacije u lukama. To implicira upotrebu solarnih panela, vjetroelektrana, energije valova i drugih obnovljivih izvora za napajanje luka i brodova koji koriste električnu energiju.

Dodatno, dekarbonizacija luka podrazumijeva i optimizaciju operacija s ciljem smanjenja potrošnje energije a time i emisija gasova staklene bašte u pomorstvu. Kako se sektor razvija prema održivijim rješenjima, pomorci će morati steći nove vještine i znanja kako bi se uspješno prilagodili tehnološkom napretku.

Obuka pomoraca

Profesor Nikolić ističe važnost obuke pomoraca kao ključan aspekt u procesu smanjenja emisije stakleničkih gasova u pomorstvu. Kako se sektor razvija prema održivijim rješenjima, pomorci će morati steći nove vještine i znanja kako bi se uspješno prilagodili tehnološkom napretku.

Izvor: IMO

Dodatna obuka pomoraca obuhvata nekoliko važnih segmenata:

  • Pravilno rukovanje alternativnim gorivima. Pomorci će morati proći specijalizovane kurseve kako bi naučili sigurno manipulisanje, skladištenje i korištenje alternativnih goriva. Obuka bi trebala obuhvatiti temeljita znanja o karakteristikama goriva i neophodnim sigurnosnim mjerama.
  • Održavanje i upravljanje novim energetskim sistemima. Pomorci će morati sticati znanje o održavanju i upravljanju inovativnim energetskim sistemima, poput baterijskih sklopova, vjetrogeneratora i nuklearnih reaktora. Ovo uključuje razumijevanje tehničkih aspekata, ali i integraciju ovih energetskih sistema s ostalim sistemima na brodu.
  • Energetska efikasnost i optimizacija. Obuka bi trebala uključivati i edukaciju o optimizaciji potrošnje energije, smanjenju emisija i poboljšanju energetske efikasnosti brodova. Ovaj aspekt obuke može obuhvatati upotrebu specijalizovanog softvera i alata za analizu podataka, ali i razumijevanje najboljih praksi u upravljanju energijom.

Zaključak

Profesor Nikolić, u svom izlaganju o tranziciji prema niskougljeničkom transportu, jasno ističe neodložnost preduzimanja konkretnih koraka ka smanjenju emisija gasova staklene bašte u transportnom sektoru. Ukazuje na značaj razvijanja alternativnih goriva, kao i na izgradnju infrastrukture koja bi omogućila njihovu široku upotrebu. Posebno naglašava ulogu dekarbonizacije luka, kroz unapređenje infrastrukture za alternativna goriva, proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora i optimizaciju operativnih procesa.

Naredni koraci uključuju kontinuirano istraživanje i razvoj tehnologija za alternativna goriva i pripadajuću infrastrukturu, te njihovu promociju u transportnoj industriji. Takođe, bitno je osvijestiti javnost o ključnoj ulozi niskougljeničkog transporta i motivisati ih da podrže napore usmjerene na smanjenje gasova staklene bašte u ovom sektoru.

U kontekstu Crne Gore, dekarbonizacija luka, posebno Luke Kotor, predstavlja ključni element u procesu tranzicije ka niskougljeničkom pomorskom sektoru. Realizacija ovih promjena, uz paralelno uspostavljanje regulatornog okvira koji podržava razvoj alternativnih goriva i podstiče njihovu upotrebu, imperativ je za ostvarenje ciljeva smanjenja emisija i zaštite životne sredine. Sa podrškom i saradnjom međunarodnih organizacija i lokalnih aktera, Crna Gora ima potencijal da postane lider u tranziciji ka niskougljeničkom pomorskom sektoru i održivom razvoju u svojoj regiji.


Dr Danilo Nikolić je redovni profesor na Fakultetu za pomorstvo u Kotoru na kojem drži predavanja iz grupe predmeta koji obuhvataju oblasti brodskih motora, brodskih goriva i maziva, sagorijevanja goriva i emisije zagađivača iz brodova i zaštite životne sredine.

Pored rada na Univerzitetu, aktivno je angažovan u drugim državnim institucijama, poput Agencije za zaštitu životne sredine Crne Gore i Instituta za standardizaciju Crne Gore.

Bavi se naučno-istraživačkim radom u oblasti fosilnih i alternativnih goriva, sagorijevanja u motorima, emisije i kontrole zagađivača i njihovog uticaja na životnu sredinu.


Posted

in

by

Tags:

Comments

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *