FuelEU Maritime

Mezinárodní lodní doprava je jedním z největších zdrojů emisí skleníkových plynů v EU. V roce 2022 představovala 4,0 % všech emisí skleníkových plynů. Ačkoli se jedná o menší odvětví ve srovnání s odvětvím dopravy s 20,5 %, očekává se, že emise v tomto odvětví porostou vyšším tempem v důsledku rostoucího globálního obchodu. 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 pro intenzitu skleníkových plynů během celého životního cyklu energie spotřebované na palubách lodí a vytváří pobídky pro používání obnovitelných paliv. V článku 1 nařízení stanoví "jednotná pravidla omezující intenzitu skleníkových plynů z energie spotřebované na palubě lodi při vplouvání do přístavu, pobytu v něm nebo jeho opuštění v jurisdikci členského státu" a "povinnost používat v přístavech v jurisdikci členského státu pobřežní zásobování elektřinou (OPS) nebo bezemisní technologie".

Od 1. ledna 2025 musí každá velká loď zajistit, aby její průměrná roční intenzita skleníkových plynů nepřekročila postupně zpřísňovanou prahovou hodnotu. V čl. 4 odst. 2 se uvádí, že této prahové hodnoty bude dosaženo snížením referenční hodnoty pro rok 2020 ve výši 91,16 g CO₂ ekv/MJ o 2 % od roku 2025, o 6 % od roku 2030 a až o 80 % do roku 2050. Stanovením referenční hodnoty i kroků ke snižování emisí v právních předpisech poskytuje EU majitelům lodí jasný plán na několik desetiletí na cestě k téměř nulovým emisím.

Bio-LNG: obnovitelné řešení pro nástup na palubu lodi

V tomto kontextu nabízí biometan ve formě bio-LNG okamžitou možnost, jak se zapojit do provozu. Příloha II nařízení výslovně uznává zkapalněný biometan jako "dopravní palivo" vedle konvenčního LNG v tabulce výchozích emisních faktorů, což zajišťuje, že provozovatelé mohou uplatňovat stejný rámec pro monitorování, vykazování a ověřování, který platí pro fosilní LNG.

Biologický LNG tak kombinuje kompatibilitu se stávajícími dvoupalivovými motory a infrastrukturou pro tankování s potenciálem maximálního snížení emisí skleníkových plynů během životního cyklu - možné jsou dokonce i záporné kredity "well-to-tank" pro cesty biometanu na bázi odpadu. Než však bude možné účet za bunkrování přeměnit na klimatické kredity, musí palivo nejprve překonat přesné právní definice a překážky certifikace FuelEU Maritime.

Definice biometanu (článek 3)

V čl. 3 odst. 2 FuelEU Maritime přebírá nejdůležitější definice ze směrnice 2018/2001 (RED II) . Tím, že nařízení plně přenáší definice, zaručuje, že na jakýkoli biometan, který je podle směrnice RED II kategorizován jako "bioplyn" nebo "biopalivo", se automaticky vztahuje nařízení FuelEU Maritime. Tato harmonizace odstraňuje nejednoznačnost a vytváří bezproblémový právní most mezi pozemními předpisy o obnovitelných zdrojích energie a dodržováním předpisů na moři.

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

Jakmile zásilka biometanu splňuje definice, musí splňovat požadavky na udržitelnost a podávání zpráv podle článku 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:"

Podrobně:

• Včl. 10 odst. 1 písm. a) se stanoví, že "biopaliva a bioplyn, které nesplňují kritéria udržitelnosti a úspory emisí skleníkových plynů stanovená v článku 29 směrnice (EU) 2018/2001, se ...". zohledňují se stejnými emisními faktory jako nejméně příznivá cesta pro daný druh paliva z fosilních paliv".
• Ustanovení čl. 10 odst. 1 písm. b) rozšiřuje stejný standard pro nejnepříznivější případ na paliva RFNBO a recyklovaná uhlíková paliva, která nesplňují prahové hodnoty RED II.

A konečně čl. 4 odst. 3 propojuje definice a certifikaci tím, že požaduje, aby:

"Na základě dodacích listů k zásobníkům doplněných v souladu s přílohou I tohoto nařízení podniky poskytnou přesné, úplné a spolehlivé údaje o intenzitě emisí skleníkových plynů a o vlastnostech udržitelnosti paliv certifikovaných 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 nezbytná, ale nikoliv dostačující. Provozovatelé musí stále vypočítat a vykázat plnou intenzitu odběru bio-LNG v souladu s metodikou uvedenou v příloze I, aby mohli žádat o kredity skleníkových plynů.

Díky článkům 3 a 10 a požadavku na podávání zpráv v čl. 4 odst. 3 poskytuje nařízení jasnou, právně jistou cestu: Biometan, který splňuje definice a kritéria udržitelnosti stanovená v RED II, může být bonifikován a započítáván v rámci programu FuelEU Maritime - za předpokladu, že jsou jeho emise během životního cyklu plně zdokumentovány. V dalších částech použijeme rovnice přílohy I ke kvantifikaci profilu "well-to-wake" bio-LNG a prozkoumáme, jak mohou majitelé lodí využít flexibilních možností, jako je sdružování, bankovnictví a půjčky, k dosažení jednotlivých pětiletých milníků.

Výpočet intenzity skleníkových plynů (well-to-wake)

Ačkoli námořní směrnice FuelEU odkazuje na směrnici o obnovitelných zdrojích energie, existují rozdíly ve výpočtu emisí skleníkových plynů. Zatímco podle směrnice o obnovitelných zdrojích energie postačuje vypočítat emise z biopaliv v režimu well-to-tank, ve směrnici FuelEU Maritime je třeba zahrnout také emise z režimu well-to-wake. 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 skleníkové plyny v dlouhodobém horizontu:

Celková hodnota Well-to-Wake

Emise z vrtu do probuzení se vypočítají součtem emisí z vrtu do nádrže a z nádrže do probuzení. Tyto dodatečné emise lze snížit například použitím plachty (fwind). V tomto příkladu se však pro zjednodušení nepočítá.

Studna-nádrž (WtT)

Emise z vrtu do nádrže se vypočítají vynásobením absolutního množství energie emisním faktorem v gCO2eq/MJ. V tomto případě se předpokládá 1000 MJ a hodnota skleníkového plynu -100 gCO2eq/MJ. -100 gCO2eq/MJ je reálně dosažitelná hodnota pro biometan vyráběný z kejdy. Pokud při výrobě biometanu dochází také k zachycování CO2 s cílem nahradit fosilní CO2 (CCR) nebo jej geologicky uložit (CCS), lze dosáhnout i hodnot pod -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 uvolněné při spalování bio-LNG na palubě. Tyto emise se vypočítají vynásobením celkové spotřeby energie lodi emisní intenzitou CO₂ na energii (EF₍comb₎) paliva, která se zase odvozuje z obsahu uhlíku a výhřevnosti paliva:

Určete EF₍comb₎.

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

Vypočítejte TtW₍comb₎.

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

Tento člen obvykle dominuje emisnímu profilu lodi na palubě a spolu se skluzem metanu (TtW₍slip₎) doplňuje část výpočtu životního cyklu od nádrže k probuzení.

Skluz CH4 (skluz TtW)

Ne všechen metan se v dvoupalivovém motoru spaluje čistě - část z něj obchází spalování jako nespálený CH₄. Vzhledem k tomu, že metan má po dobu 100 let 28krát vyšší potenciál globálního oteplování než CO₂, může i nízký skluz neúměrně zvýšit emise skleníkových plynů z lodi. FuelEU Maritime tuto skutečnost zohledňuje prostřednictvím rovnice 2 přílohy I, která definuje emisní faktor pro skluz 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):

Vypočítejte TtW₍slip₎.

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

Celkové emise při buzení (WTW₍celkem₎)

Tato rovnice shrnuje všechny příspěvky k životnímu cyklu - předcházející kredity (WtT), spalování CO₂ (TtW₍comb₎) a skluz metanu (TtW₍slip₎) - a použije faktor odměny za vítr (f₍wind₎):

Intenzita vrtu vůči bdění (EF₍WTW₎)

Nakonec ukazatel intenzity na úrovni lodi normalizuje celkové emise v režimu well-to-wake na základě referenční poptávky po energii:

V tomto příkladu by se hodnota emisí skleníkových plynů -43,97 gCO2eq/MJ well-to-wake dosáhla s biometanem získaným při -100 gCO2eq/MJ well-to-wake pro tankování lodi. Všechny požadavky na hodnotu 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

S intenzitou -43,97 g CO₂ eq/MJ může loď spalující bio-LNG sama o sobě splnit více než jakýkoli cíl FuelEU pro námořní dopravu. Účastníci systému mohou k dosažení těchto významných úspor využít možností nařízení pro mechanismy pro celou flotilu a víceleté mechanismy. Díky sdružování bilancí může plavidlo využívající biometan z kejdy kompenzovat plavidla s vyššími emisemi ve stejné skupině, čímž se zajistí, že skupina splní své průměrné cíle v oblasti emisí skleníkových plynů, i když některé jednotky budou nadále spalovat konvenční paliva. Stejně tak bankovnictví umožňuje převádět přebytky WTW snižujících emise, aby se vyrovnaly špičky a výpadky v dostupnosti obnovitelných paliv.

Podle článku 21 "bilance dodržování intenzity skleníkových plynů .... dvou nebo více lodí ... lze pro účely splnění požadavků stanovených v článku 4 sčítat" EUR-Lex. V praxi to znamená, že plavidlo s hodnotou -43,97 g CO₂ eq/MJ může vytvářet přebytek dodržování předpisů, který se pak rozdělí mezi sdružená plavidla - pod podmínkou, že plavidla, která dodržují předpisy, je budou dodržovat, plavidla, která jsou ztrátová, budou mít ze sdružování prospěch a celkové sdružení bude dodržovat předpisy. Díky této flexibilitě se z jednoho plavidla na biometan stává pomocník pro flotilu, který umožňuje provozovatelům rozložit investice do alternativních paliv a zároveň zajistit kolektivní dodržování předpisů.

Článek 20 mezitím umožňuje společnostem převést skutečné přebytky do budoucích vykazovaných období nebo si vzít omezenou zálohu na povolenky na příští rok. "Pokud loď ... má přebytek plnění ... může jej společnost převést do bilance plnění téže lodi pro následující vykazované období", a pokud vznikne schodek, může provozovatel "přijmout zálohu na přebytek plnění ...". ", k jehož plnění je však třeba připočíst 1,1násobek úspory emisí skleníkových plynů v následujícím roce EUR-Lex. Bankovní půjčka zachovává záporné kredity WTW, které Bio-LNG poskytuje dnes, a vyrovnává tak plnění v následujících letech; půjčka umožňuje provozovateli kompenzovat až 2 % povolených emisí předem, aby se vyhnul krátkodobým sankcím.

Společné sdružování a bankovnictví/výpůjčky nejenže umožňují splnit lineární cíle stanovené FuelEU Maritime, ale také optimalizují využití výjimečného uhlíkového profilu biometanu a mění negativní emise plavidla ve strategickou výhodu pro celou flotilu, a to jak nyní, tak v následujících letech.