Análisis de todas las opciones para mantener el curso de la descarbonización

Los objetivos de la OMI son cada vez más ambiciosos. Por eso, el informe más reciente de DNV, 'Maritime Forecast to 2050', explora cómo el transporte marítimo puede lograr sus objetivos de descarbonización. Se prevé que haya una disminución de combustibles neutros en carbono, por lo que la industria marítima debe explorar todas las opciones de descarbonización para lograr una reducción del 20 % en las emisiones de gases de efecto invernadero para 2030.

“Esta es una década decisiva para la descarbonización del transporte marítimo, en la que la transición se está acelerando a través de nuevas políticas en la UE y la ambiciosa estrategia de descarbonización de la OMI tiene como objetivo alcanzar las cero emisiones netas para 2050. El sector marítimo necesita conocimientos y evidencia de diseños, combustibles y tecnologías de combustibles que sean eficientes y asequibles, y que estén disponibles”, indica Eirik Ovrum, asesor principal del sector marítimo en DNV y autor principal de ‘Maritime Forecast to 2050’. “Estudiamos con detenimiento tecnologías que puedan satisfacer la futura demanda de combustibles neutros en carbono y ofrecemos una visión sobre cómo avanzar de manera firme hacia el cumplimiento de los objetivos de reducción de emisiones”.

La transición energética del sector marítimo está mejorando. A mediados de 2022, un tercio del tonelaje encargado podía usar gas natural licuado (GNL), gas licuado de petróleo (GLP) o metanol en motores de doble combustible. A mediados de 2023, esa cifra había llegado a la mitad. Por tonelada, el 6,5 % de los barcos en funcionamiento actualmente pueden utilizar combustibles alternativos, en comparación con el 5,5 % del año anterior.

No obstante, la absorción de metanol y GLP y las primeras construcciones nuevas propulsadas por hidrógeno están apareciendo ahora en los datos. Se están probando los barcos propulsados con amoniaco. Aún no se ha hecho ningún pedido, pero se espera que ocurra pronto.

«La tendencia es alentadora, pero aún está lejos de los barcos (6,5 %) que funcionan realmente con combustibles bajos en carbonos o con combustibles neutros en carbono para tener un impacto real. El transporte marítimo también se enfrenta a vientos desfavorables si no podemos competir con sectores como la aviación por los mismos combustibles para la descarbonización o con industrias químicas usando, por ejemplo, el amoniaco como materia prima», advierte Ovrum.

Consumo de combustibles alternativos en la flota mundial por tonelaje bruto (Fuente: «Maritime Forecast to 2050» de DNV, edición de 2023)

Los objetivos mundiales, regionales y nacionales de reducción de GEI son cada vez más ambiciosos y la transición del sector marítimo se acelera aún más, por lo que la industria se pregunta si habrá suficientes combustibles neutros en carbono disponibles a precios económicos cuando y donde se necesiten.

Para hacer una estimación de las tendencias de suministro, ahora DNV elabora y mantiene una base de datos para un proyecto mundial de producción de combustibles neutros en carbono.

Haciendo uso de ella, el informe ‘Maritime Forecast to 2050’ estima que el volumen posible de producción mundial intersectorial de combustibles neutros en carbono en 2030 será de 44 a 62 millones de toneladas equivalentes de petróleo (Mtep). Prevé que el transporte marítimo necesitará una enorme cantidad del 30 al 40 % de esto para satisfacer la demanda esperada de 17 Mtep anuales para entonces, según la estrategia de GEI actual de la OMI.

Suministro estimado de combustibles neutros en carbono 2024-2030 (informe «Maritime Forecast to 2050» de DNV, edición de 2023)

Basándose en su modelo de suministro y demanda, el informe ‘Maritime Forecast to 2050’ concluye que la producción de combustibles alternativos debe ampliarse más rápidamente para poder cumplir los objetivos de reducción de emisiones del transporte marítimo. A esto se añade que, mientras que los productores de combustible deben acelerar los planes, necesitan compromisos de extracción de los compradores de combustible. El informe advierte de que las incertidumbres en el suministro conducirán a una fluctuación de precios durante el incremento.

“Por eso, la flexibilidad en el combustible será fundamental para los propietarios de los barcos durante la transición”, concluye Ovrum. “Y dado que los combustibles neutros en carbono parecen destinados a ser caros y difíciles de encontrar, el sector debe explorar todas las posibilidades de descarbonización”.

Diseño conceptual de operador de hidrógeno líquido (imagen generada por ordenador por gentileza de Shell Plc)

Las posibilidades de descarbonización sin combustibles incluyen opciones de bajo coste como la reducción de la velocidad y la optimización de rutas, además de una mayor eficiencia a través de la digitalización.

“Todas ellas son importantes para que los armadores logren los objetivos de reducción de GEI a corto plazo, especialmente teniendo en cuenta que la OMI ha potenciado también los objetivos de 2030 y 2040 y la producción de combustible bajo en carbono sigue siendo muy baja. Es imprescindible reducir el consumo de energía para reducir las emisiones y atenuar el impacto de los costes de energía más elevados”, explica Ovrum.

El documento ‘Maritime Forecast to 2050’ examina en detalle los actuales despliegues y resultados con propulsión eólica y sistemas de lubricación por aire, ambos para la reducción del consumo de combustible. También informa sobre el estado actual y el potencial futuro del combustible de hidrógeno líquido para barcos, modelando la percepción de la tecnología respecto a los precios del hidrógeno, la inversión en embarcaciones y precios de combustible neutros en carbono seleccionados.

El debate sobre el futuro de las pilas de combustible de óxido sólido (SOFC), que generan electricidad a partir de amoniaco, GNL, metanol o hidrógeno, concluye que los proyectos piloto en curso podrían demostrar la eficiencia operativa de la tecnología en un periodo de cinco años.

La importancia de fijarse en todas las opciones técnicas disponibles es ahora indiscutible. Por ejemplo, la captura y almacenamiento de carbono a bordo y la propulsión nuclear podrían, en teoría, reducir la dependencia de electricidad renovable, biomasa sostenible y amoniaco azul o hidrógeno para la descarbonización.

El informe ‘Maritime Forecast to 2050’ evalúa si estas tecnologías podrían competir con el combustible marítimo, el GNL (incluidas las versiones neutras en carbono) y el amoniaco y metanol neutros en carbono.

Su conclusión es que en determinadas condiciones tanto la captura y almacenamiento de carbono como la nuclear a bordo son factibles a nivel operativo y podrían ser competitivas a nivel de costes respecto a otras estrategias en materia de combustibles para la descarbonización. Un artículo posterior sobre el impacto marítimo explorará los resultados detenidamente, incluido el modo en que estas tecnologías pueden ser competitivas a nivel de costes.

En esta década crucial para garantizar un futuro con bajas emisiones de carbono en el transporte marítimo, llegan nuevos requisitos en el ciclo de vida o las emisiones de GEI desde la producción hasta el uso final. Son la iniciativa de la UE ‘FuelEU Maritime’ para 2025 y el requisito de la OMI de intensidad de GEI del combustible desde la producción hasta su uso final, que se aplicará mundialmente.

El objetivo establecido es evitar un desplazamiento de las emisiones del transporte marítimo a otros sectores a medida que se descarboniza. El informe ‘Maritime Forecast to 2050’ calcula que el transporte marítimo emitió cerca de mil millones de toneladas equivalentes de dióxido de carbono desde la producción hasta el uso final en 2020. Una sexta parte (16 %) se produjo durante la extracción del combustible, la producción y su distribución.

Comparación de emisiones de GEI desde la producción al uso final en un escenario (gráfico izquierdo) sin políticas ni normativas y en otro (gráfico derecho) con estándares de producción y combustible y normativas marítimas

“Nuestro diseño indica muchos menos GEI desde la producción al uso final, si los requisitos de emisiones y sostenibilidad logran impulsar el uso de combustibles neutros en carbono en el transporte marítimo. Esto puede lograrse a través de estándares de producción de combustible y requisitos específicos para los barcos en relación con las emisiones”, indica Ovrum.

La colaboración para identificar, definir y reducir las barreras a una escala gestionable es otra manera de acelerar la penetración de combustibles neutros en carbono.

Por ejemplo, el informe ‘Maritime Forecast to 2050’ señala un enfoque para los actores de la cadena de valor, incluidos los gobiernos, para crear corredores marítimos verdes, basados en la experiencia de diez años de DNV en los corredores existentes en Noruega.

“Este y otros conocimientos de nuestro último informe ‘Maritime Forecast to 2050’ subrayan, con un importante alcance, por qué el sector necesita un enfoque holístico respecto a la descarbonización. La colaboración y la comunicación entre los actores del sector, los legisladores y demás son fundamentales en un entorno de toma de decisiones tan complejo y cambiante”, concluye Ovrum. “Y, aunque es importante considerar todas las opciones de descarbonización, la industria necesita una mayor claridad normativa y comercialización de nuevas tecnologías al final de esta década para lograr los objetivos establecidos para su descarbonización”.