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A indústria de transporte de carga está lentamente a encontrar o caminho para combustíveis de baixas emissões, mas entretanto a energia eólica está pronta e ansiosa para avançar. Vários formatos de velas de alta tecnologia estão reaparecendo nas rotas marítimas e, para dourar o lírio da sustentabilidade, algumas delas são feitas com garrafas plásticas recicladas.

A energia eólica está pronta para funcionar

É claro que grandes navios de carga não podem funcionar apenas com energia eólica. No entanto, quando a nova geração de velas rígidas e aerodinâmicas é combinado com um planejamento preciso para rotas de transporte ideais, a economia de combustível é significativa.

A empresa finlandesa Norsepower, por exemplo, afirma uma economia de combustível de até 28% por sua “Vela Rotor”dispositivo de energia eólica, e eles têm números para provar isso.

Em agosto passado, um navio-tanque Sumitomo equipado com Rotor Sails demonstrou a economia de combustível na viagem através do Atlântico entre Nova York e Amsterdã. A Norsepower informou que a energia eólica contribuiu com 16% da economia de combustível, com a otimização de rotas contribuindo com outros 12%.

A empresa também relatou uma economia média de 19% em seis rotas diferentes de longa distância, com a energia eólica contribuindo com 9% e a otimização de rotas adicionando outros 10%.

Afinal, velas malucas não são tão malucas

As velas rígidas dos navios de carga normalmente compartilham algumas semelhanças com as aerodinâmica elegante das velas ostentadas pelos iates de corrida modernos, mas a contribuição da Norsepower para o campo vem de um lugar diferente. Em vez de coletar energia eólica de superfícies relativamente planas, a Norsepower implanta rotores Flettner em tubos longos e altos que lembram chaminés.

“A vela do rotor utiliza o efeito Magnus para criar impulso e impulsionar o navio para frente”, explica Norsepower. “Quando o vento encontra a superfície da parte giratória visível do rotor da vela, o fluxo de ar acelera de um lado e desacelera no lado oposto da vela do rotor. A mudança na velocidade do fluxo de ar resulta em uma diferença de pressão.”

Se você conseguir lançar uma bola curva, poderá ver o efeito Magnus por si mesmo.

Energia eólica que inclina, agora com plástico reciclado

Potência nórdica projetou as velas do rotor para inclinar em uma posição plana quando necessário, o que responde à questão de como eles podem caber sob pontes suspensas baixas.

Na mais recente reviravolta em sustentabilidade, a Norsepower introduziu garrafas de plástico recicladas no seu mix de energia eólica.

Isso não é totalmente inédito no mundo da vela. Em 2009, por exemplo, um veleiro feito com 12,500 garrafas plásticas recicladas partiu em uma viagem de pesquisa.

Para atualizar as coisas, no ano passado, a empresa sueca de energia eólica OceanBird publicou uma análise do ciclo de vida de sua nova vela rígida “Wing 560”, na qual observou que o compósito usado na vela é feito parcialmente com plástico reciclado.

Num estudo de caso publicado em Novembro passado, a Norsepower forneceu alguns detalhes à Nefco, o Nordic Green Bank, sobre a sua própria combinação de energia eólica e plástico reciclado. “Usamos uma matéria-prima baseada em garrafas plásticas PET recicladas em nossas Rotor Sails”, disse o CEO da Norsepower, Tuomas Riski, à Nefco. “Uma vela típica pode conter 300,000 mil garrafas PET recicladas.”

Avante e para cima para navios de carga à vela

Novos navios construídos especificamente para otimizar velas duras são apenas um mercado para a Norsepower. O outro é o mercado de retrofit, e é aí que as coisas podem crescer rapidamente.

No início desta semana, a Norsepower anunciou que a empresa de navegação Oldendorff Carriers instalará três Rotor Sails no seu navio graneleiro Dietrich Oldendorff, ou seja, um navio concebido para transportar líquidos, grãos e outras substâncias não embaladas. A previsão é que o projeto seja concluído em meados do verão.

“Os enormes rotores giratórios são parcialmente fabricados a partir de aproximadamente 342,000 mil garrafas de plástico”, explicou a empresa, num aumento bastante significativo em relação ao número citado no outono passado.

Aparentemente, a Norsepower já está de olho no potencial para mais centenas de retrofits.

“A Oldendorff é um cliente dos sonhos da Norsepower em mais de um aspecto: uma empresa familiar e lendária com mais de 100 anos de operação no setor e cerca de 700 embarcações na água hoje”, disse Tuomas Riski em comunicado à imprensa.

“Saúdo sinceramente o compromisso da Oldendorff com a missão da Norsepower de descarbonizar o transporte marítimo e aguardo com expectativa as próximas possibilidades de cooperação!” ele enfatizou.

Energia eólica para milhares de navios

A Norsepower estima que quase 30,000 embarcações de vários tipos, incluindo navios de passageiros, poderiam ser adaptadas para energia eólica com Rotor Sails. Em outra indicação de que a Norsepower está se preparando para crescer, em 31 de outubro a empresa anunciou que a empresa de navegação IINO Kaiun Kaisha, Ltd. e a Mizuho Leasing Company estão colaborando em um programa de leasing para o Rotor Sail. O acordo visa reduzir o custo inicial de instalação.

“Este investimento inicial pode ser uma barreira significativa à adoção de tecnologia para pequenos e médios armadores e operadores, apesar das possíveis reduções de consumo de combustível, GEE e outras emissões”, explicou Norsepower. “Essa falha significa que milhares de embarcações na água hoje estão perdendo os benefícios potenciais do Norsepower Rotor Sail.”

A Norsepower está entre aqueles que prevêem que os combustíveis alternativos para o transporte marítimo dificilmente afetarão as emissões de gases com efeito de estufa num futuro próximo, deixando a energia eólica para segurar o saco.

“O conceito [de arrendamento] está sendo desenvolvido em meio ao crescente reconhecimento de que as reduções de GEE e outras emissões apenas com combustíveis verdes ou de baixo carbono antes de 2030 serão mínimas. Isto se deve à disponibilidade limitada de combustíveis alternativos, colocando um ônus sobre soluções de eficiência energética como Norsepower Rotor Sails para maximizar a economia de eficiência energética”, observou Norsepower.

“Os proprietários de navios e cargas já utilizam o produto há quase 10 anos, acumulando cerca de 300,000 horas de operação de dados de desempenho verificados que mostram economias médias de consumo de combustível entre 5-25%, ou mais em boas condições”, observa também Norsepower. “Essas economias foram medidas e analisadas de forma independente em vários projetos do Lloyd's Register, bem como da ABB, NAPA, RISE, Chalmers University of Technology e VTT.”

E quanto aos combustíveis alternativos?

Como dispositivos mecânicos, as velas rígidas não estão sujeitas às mesmas restrições da cadeia de abastecimento que podem obstruir o uso de combustíveis alternativos em grande escala. Ainda assim, com a energia eólica como ponte, a indústria naval acabará por se desligar da energia fóssil.

Aqui nos EUA, a Marinha deu o pontapé inicial com o lançamento do a Grande Frota Verde, apresentando biocombustíveis ao lado da energia nuclear. Se tal exercício ocorresse hoje, provavelmente apareceriam velas duras, além de novos combustíveis e tecnologias alternativas.

Considerando as melhorias na tecnologia de baterias desde o início dos anos 2000, não é nenhuma surpresa ver a empresa marítima líder Yara lançar um graneleiro totalmente elétrico na Noruega. O navio está circulando desde 2022, e Yara está atualmente em processo de ativação dos controles autônomos do navio.

Hidrogênio verde é outro novo desenvolvimento que está começando a aparecer em emissões zero células de combustível de hidrogênio. É também o principal ingrediente amônia verde, que a indústria naval considera um combustível de menor emissão.

Além das considerações financeiras e da cadeia de abastecimento, o risco de impactos ambientais complica o cenário dos combustíveis alternativos, por isso, por enquanto, cabe à energia eólica fazer o trabalho pesado para a descarbonização marítima.

Ou as pessoas poderiam simplesmente comprar menos coisas que precisam ser enviadas para todo o mundo. Isso também poderia funcionar.

Imagem: Navio de carga equipado para energia eólica com Velas do rotor (cortesia da Norsepower).

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• Fonte: https://cleantechnica.com/2024/02/07/wind-power-cargo-ships-recycled-plastic/