FuelEU Maritime

Mezinárodní lodní doprava je jedním z největších producentů emisí skleníkových plynů ve světě. EU. V roce 2022 se podílely 4,0% na všech emisích skleníkových plynů. V porovnání s odvětvím dopravy s 20,5% se jedná sice o menší odvětví, ale v důsledku nárůstu globálního obchodu se v tomto odvětví předpokládá vyšší nárůst emisí. Z tohoto důvodu je v EU vyvíjeno úsilí o dlouhodobé snížení emisí skleníkových plynů v tomto odvětví.

FuelEU Maritime je základním kamenem EU pro dekarbonizaci námořní dopravy, který stanoví závazné limity intenzity skleníkových plynů během životního cyklu pro energii používanou na palubách plavidel a podporuje využívání obnovitelných paliv. Na adrese Článek 1, nařízení "stanoví jednotná pravidla, která ukládají [...] omezení intenzity skleníkových plynů (GHG) na palubě lodi, která připlouvá do přístavu, pobývá v něm nebo z něj vyplouvá" a "povinnost používat v přístavech spadajících pod jurisdikci členského státu pobřežní zdroje energie (OPS) nebo technologie s nulovými emisemi".

Začátek 1. ledna 2025, každá velká loď musí zajistit, aby její roční průměrná intenzita skleníkových plynů nepřekročí postupně se zpřísňující prahovou hodnotu. Čl. 4 odst. 2 upřesňuje, že tento limit je odvozen snížením referenční hodnoty pro rok 2020 o 91,16 g CO₂ eq/MJ podle 2 % od roku 2025, 6 % od roku 2030, až do 80 % do roku 2050. Tím, že EU definuje v právních předpisech referenční hodnoty i kroky ke snížení emisí, dává majitelům lodí jasný plán na několik desetiletí směrem k téměř nulovým emisím.

Biologický zemní plyn: obnovitelné řešení

V této souvislosti, biometan bunkered as Bio-LNG nabízí okamžitý přístup "drop-in". Nařízení Příloha II výslovně uznává "zkapalněný biometan jako dopravní palivo" vedle konvenčního LNG ve své výchozí tabulce emisních faktorů , čímž zajišťuje, že provozovatelé mohou použít stejný rámec pro monitorování, podávání zpráv a ověřování, jaký se používá pro fosilní LNG.

Bio-LNG tak spojuje kompatibilitu se stávajícími dvoupalivovými motory a infrastrukturou pro tankování s potenciálem maximálního snížení emisí skleníkových plynů během celého životního cyklu - dokonce s negativním výsledkem. Studna k nádrži kredity pro biometanové cesty založené na odpadech. Než se však faktura za bunkrování promítne do klimatických kreditů, musí palivo nejprve projít přesnými právními definicemi a certifikačními překážkami FuelEU Maritime.

Definice biometanu (článek 3)

FuelEU Maritime přebírá svůj klíčový slovník od Směrnice 2018/2001 (RED II) prostřednictvím Čl. 3 odst. 2. Tím, že nařízení plně přenáší definice, zaručuje, že jakýkoli biometan které se kvalifikují jako "bioplyn" nebo "biopalivo" podle RED II, se automaticky kvalifikují podle FuelEU Maritime. Toto sladění odstraňuje nejednoznačnost a vytváří bezproblémový právní most mezi pozemními mandáty pro obnovitelné zdroje energie a dodržováním předpisů na moři.

Požadavky na certifikaci (článek 10 a čl. 4 odst. 3)

Jakmile náklad biometanu splňuje definice, musí splňovat pravidla udržitelnosti a podávání zpráv podle Článek 10:

"Pokud mají být pro účely uvedené v čl. 4 odst. 1 tohoto nařízení zohledněna biopaliva, bioplyn, RFNBO a recyklovaná uhlíkatá paliva, jak jsou definována ve směrnici (EU) 2018/2001, použijí se tato pravidla:"

Konkrétně:

• Čl. 10 odst. 1 písm. a) nařizuje, že "biopaliva a bioplyn, které nesplňují kritéria udržitelnosti a úspory emisí skleníkových plynů stanovená v článku 29 směrnice (EU) 2018/2001 ..., se považují za paliva se stejnými emisními faktory jako nejméně příznivá cesta fosilních paliv pro daný druh paliva;".
• Čl. 10 odst. 1 písm. b) rozšiřuje stejný nejhorší výchozí případ na paliva RFNBO a recyklovaná uhlíková paliva, která nesplňují prahové hodnoty RED II.

Nakonec, Čl. 4 odst. 3 spojuje definice a certifikaci tím, že vyžaduje, aby:

"Na základě dodacích listů k palivům doplněných v souladu s přílohou I tohoto nařízení poskytnou společnosti přesné, úplné a spolehlivé údaje o intenzitě emisí skleníkových plynů a vlastnostech udržitelnosti paliv ..., která byla certifikována v rámci systému uznaného Komisí v souladu s čl. 30 odst. 5 a 6 směrnice (EU) 2018/2001...".

V praxi to znamená, že certifikace RED II (např. REDcert-EU, ISCC-EU) je nezbytné, ale nikoliv postačující. Provozovatelé musí i nadále vypočítávat a vykazovat plnou výši Well-to-Wake intenzita Bio-LNG na Příloha I metodiku předtím, než bude možné žádat o kredity skleníkových plynů.

S Články 3 a 10a mandát k podávání zpráv v Čl. 4 odst. 3, nařízení stanoví jasnou a právně pevnou cestu: biometan, který splňuje definice a kritéria udržitelnosti RED II, může být uskladněn a započítán v rámci programu FuelEU Maritime - za předpokladu, že jsou jeho emise během životního cyklu plně zdokumentovány. V dalších částech se budeme zabývat Příloha I rovnic, aby bylo možné kvantifikovat profil Bio-LNG Well-to-Wake a prozkoumat, jak mohou majitelé lodí využít flexibilitu dodržování předpisů, jako je sdružování, bankovnictví a půjčky, aby splnili každý pětiletý milník snižování emisí.

Výpočet intenzity skleníkových plynů (Well-to-Wake)

Přestože námořní směrnice FuelEU odkazuje na směrnici o obnovitelných zdrojích energie, existují rozdíly ve výpočtu emisí skleníkových plynů. Zatímco v případě biopaliv stačí vypočítat emise od nádrže k nádrži v rámci směrnice o obnovitelných zdrojích energie, ve směrnici FuelEU Maritime Directive je třeba zahrnout také emise od nádrže k probuzení. To znamená, že se počítají nejen emise při výrobě biopaliva, ale také emise při jeho spalování. Vzhledem k tomu, že průměrné emise nesmí v roce 2025 překročit 89,34 gCO2eq/MJ a v roce 20250 18,23 gCO2eq/MJ, je pro biometan proveden následující výpočet, aby se zjistilo, zda je vhodný jako palivo pro splnění požadavků na emise skleníkových plynů v dlouhodobém horizontu:

Celkově dobrý stav po probuzení

Emise z vrtů do nádrží se vypočítají součtem emisí z vrtů do nádrží a z nádrží do nádrží. Tyto sčítané emise lze snížit například použitím plachty (fwind). V tomto příkladu se však pro zjednodušení nepočítá.

Well-to-Tank (WtT)

Emise z vrtu do nádrže se vypočítají vynásobením absolutního množství spotřebované energie emisním faktorem v gCO2eq/MJ. V tomto případě se předpokládá 1000 MJ a hodnota skleníkových plynů -100 gCO2eq/MJ. Hodnota -100 gCO2eq/MJ je pro biometan vyrobený z hnoje reálně dosažitelná. Pokud při výrobě biometanu dochází také k zachycování CO2 s cílem nahradit fosilní CO2 (CCR) nebo jej geologicky uložit (CCS), lze dosáhnout i hodnot nižších než -120 gCO2eq/MJ. V Evropě již existuje několik projektů, které tyto vlastnosti vyrábějí a uvádějí na trh.

Spalování CO2 (TtWcomb)

Emise ze spalování od nádrže k probuzení kvantifikují emise CO₂ uvolňované při spalování bio-LNG na palubě. Tyto emise se vypočítají vynásobením celkové spotřeby energie na lodi emisní intenzitou CO₂ na energii, EF₍comb₎, která je odvozena z obsahu uhlíku a výhřevnosti paliva:

Určete EF₍comb₎

Emisní faktor CO₂ metanu (Cf₍CO₂₎ = 2,750 g CO₂/gPaliva) vydělte nižší výhřevností Bio-LNG (LCV = 0,0491 MJ/gPaliva):

Výpočet TtW₍comb₎

Vynásobte EF₍comb₎ energetickou potřebou lodi (Q = 1 000 MJ):

Tento člen obvykle dominuje v profilu emisí na palubě lodi a spolu s metanovým skluzem (TtW₍slip₎) doplňuje emisní profil lodi. Tank-to-Wake část výpočtu životního cyklu.

CH4 skluz (TtW skluz)

Ne všechen metan se v dvoupalivovém motoru spaluje čistě - určitá část se spalování vyhýbá jako nespálený CH₄. Protože metan má 100letý potenciál globálního oteplování (GWP) 28krát vyšší než CO₂, může i malý skluz neúměrně zvýšit zátěž lodi skleníkovými plyny. FuelEU Maritime to zohledňuje prostřednictvím Příloha I, rovnice 2který definuje emisní faktor skluzu metanu, EF₍slip₎:

Výpočet EF₍slip₎

Vynásobte skluzovou frakci (C₍slip₎ = 3,1 % = 0,031 gCH₄/gPaliva) emisním faktorem metanu (C₍f,CH₄₎ = 0.00011 gCH₄/gPaliva) a GWP₍CH₄₎ = 28, poté vydělte nižší výhřevností (LCV = 0,0491 MJ/gPaliva):

Výpočet TtW₍slip₎

Vynásobte EF₍slip₎ energetickou potřebou lodi (Q = 1 000 MJ):

Celkové emise z období od probuzení do probuzení (WTW₍total₎)

Tato rovnice shrnuje všechny příspěvky životního cyklu (WtT), spalování CO₂ (TtW₍comb₎) a skluz metanu (TtW₍slip₎) a používá faktor odměny za vítr (f₍wind₎):

Intenzita odběru z vrtu k vrtu (EF₍WTW₎)

Metrika intenzity na úrovni lodí normalizuje celkové emise z Well-to-Wake referenční poptávkou po energii:

V tomto příkladu by se hodnota skleníkových plynů -43,97 gCO2eq/MJ well to wake dosáhla při použití biometanu, který byl pro tankování lodi pořízen s hodnotou -100 gCO2eq/MJ well to tank. Všechny požadavky týkající se hodnoty GHG by zde tedy byly trvale splněny. V dlouhodobém horizontu by bylo možné přidat i další paliva s vyšší hodnotou GHG.

Flexibilita a výhody dodržování předpisů

Při dosažení intenzity Well-to-Wake -43,97 g CO₂ eq/MJ může plavidlo spalující bio-LNG samo o sobě splnit více než každý cíl FuelEU pro námořní dopravu. To umožňuje účastníkům systému využívat možnosti nařízení pro mechanismy pro celé loďstvo a víceleté mechanismy, aby tyto významné úspory využili. Díky sdružování bilancí shody může loď s biometanem vyrobeným z hnoje kompenzovat plavidla s vyššími emisemi ve stejné skupině sdružování, což zajistí, že skupina dosáhne svých průměrných cílů v oblasti emisí skleníkových plynů, i když některé jednotky budou nadále spalovat konvenční paliva. Stejně tak bankovnictví umožňuje, aby se tento přebytek úspor emisí WTW přenesl do budoucna a vyrovnal tak špičky a výpadky v dostupnosti obnovitelných paliv.

Pod Článek 21"bilance shody pro intenzitu skleníkových plynů ... dvou nebo více lodí ... mohou být pro účely splnění požadavků stanovených v článku 4 sloučeny". EUR-Lex. V praxi to znamená, že loď, která vykazuje -43,97 g CO₂ ekv/MJ, může vytvořit přebytek shody, který se pak rozdělí mezi všechna sdružená plavidla - pod podmínkou, že vyhovující plavidla zůstanou vyhovující, plavidla s nedostatkem budou mít ze sdružování prospěch a že celkové sdružení zůstane vyhovující. Díky této flexibilitě se z osamoceného plavidla na biometan stává pomocník flotily, který umožňuje provozovatelům rozložit investice do alternativních paliv a přitom zajistit společné dodržování předpisů.

Mezitím, Článek 20 umožňuje společnostem převést skutečné přebytky plnění do budoucích účetních období nebo si vypůjčit omezenou zálohu na úhradu v příštím roce. "Pokud má loď ... přebytek dodržování předpisů ..., může jej společnost uložit do stejného zůstatku dodržování předpisů na následující vykazované období," a pokud vznikne schodek, může si provozovatel "vypůjčit zálohu na přebytek dodržování předpisů ...", jejíž splnění však bude vyžadovat 1,1násobek úspory emisí skleníkových plynů, které je třeba přičíst v příštím roce. EUR-Lex. Bankovní úvěry zachovávají záporné WTW kredity, které dnes Bio-LNG poskytuje, a vyrovnávají tak dodržování předpisů v hubenějších letech; výpůjčky umožňují provozovateli předzásobit se až 2 % povolených emisí, aby se vyhnul krátkodobým sankcím.

Společné sdružování a ukládání/výpůjčky umožňují nejen splnit přímé cíle stanovené FuelEU Maritime, ale také optimalizovat využití výjimečného uhlíkového profilu biometanu - negativní emise jedné lodi se tak stávají strategickým přínosem pro celou flotilu, a to jak nyní, tak v následujících letech.