Met steeds strengere emissieregels wenden veel scheepseigenaren zich tot alternatieve brandstoffen om hun schepen aan te drijven. Vloeibaar aardgas (LNG) blijkt een populaire keuze te zijn – en terecht. Hier daarom een overzicht van 17 belangrijke vragen die door scheepsmotorenbouwer Wärtsila beantwoord worden.
De brandstofkeuze beïnvloedt zowel je winstgevendheid als de naleving van milieuregels van je schip. Vloeibaar aardgas (LNG) is een veilige en kosteneffectieve brandstof die broeikasgasemissies en andere schadelijke verontreinigende stoffen vermindert. LNG speelt een belangrijke rol als overgangsbrandstof en wordt algemeen gezien als de eerste stap naar het decarboniseren van de maritieme industrie.
Overschakelen naar LNG als brandstof voor scheepsaandrijving vereist een investering, maar kan brandstofkosten besparen, je winstgevendheid verhogen en nalevingsrisico’s verminderen. De deskundige antwoorden op deze 17 vragen vertellen je wat je moet weten over LNG als alternatieve brandstof voor de scheepvaart.
- Wat is LNG?
LNG is aardgas dat is afgekoeld tot -162°C (-260°F), waardoor het verandert in een heldere, geurloze vloeistof die gemakkelijk te vervoeren en op te slaan is. LNG bestaat doorgaans voor 85–95% uit methaan, dat minder koolstof bevat dan andere vormen van fossiele brandstoffen. Het is een compacte, efficiënte vorm van energie die ideaal is voor scheepsaandrijving.
- Waar wordt LNG voor gebruikt?
LNG wordt voornamelijk gebruikt als een schoon brandende energiebron. Het wordt gebruikt voor elektriciteitsopwekking, verwarming, koken en als transportbrandstof. LNG wordt ook gebruikt als grondstof voor producten zoals kunstmest en kunststoffen.
In de scheepvaartindustrie wordt LNG als brandstof gebruikt voor scheepsaandrijving, hulpkrachtopwekking en andere energiebehoeften aan boord. LNG als alternatieve brandstof voor de scheepvaart heeft brede populariteit gewonnen vanwege zijn schone verbrandingskenmerken en het potentieel om te helpen voldoen aan strengere emissieregels.
- Wat zijn de bronnen van LNG als brandstof voor schepen? Wat is bioLNG?
LNG als brandstof voor schepen wordt geproduceerd uit aardgas dat wordt gewonnen uit ondergrondse reserves, inclusief zowel onshore als offshore gasvelden.
BioLNG is LNG dat wordt geproduceerd uit biogas, dat wordt gegenereerd uit organisch afval zoals voedselresten, landbouwafval, mest en zuiveringsslib. BioLNG wordt beschouwd als een hernieuwbare brandstof en kan de koolstofvoetafdruk van schepen die LNG-brandstofsystemen gebruiken verder verminderen.
- Is LNG alleen methaan?
LNG bestaat voornamelijk uit methaan (doorgaans 85–95%), maar het bevat ook kleine hoeveelheden ethaan, propaan en andere koolwaterstoffen. LNG kan ook sporen van stikstof en kooldioxide bevatten. De exacte samenstelling van LNG kan variëren, afhankelijk van de bron van het aardgas en het gebruikte vloeibaarmakingsproces.
- LNG-brandstof versus stookolie: is LNG beter dan diesel?
Vergeleken met dieselbrandstof biedt LNG verschillende voordelen. LNG produceert aanzienlijk lagere emissies bij verbranding, waaronder:
- 20–30% minder CO2
- 15-25% minder totale broeikasgassen
- 90% minder NOx
- 99% minder SOx
- Bijna geen deeltjes (PM)
LNG-motoren zijn ook stiller.
Echter, LNG heeft een lagere energiedichtheid dan diesel, dus het gebruik van LNG als alternatieve brandstof voor schepen vereist meer brandstof en daarom grotere brandstoftanks om hetzelfde bereik te bereiken.
- Wat zijn de voor- en nadelen van LNG-brandstof?
De belangrijkste voordelen van LNG als brandstof zijn verminderde emissies en kostenefficiëntie. Er is ook een gevestigd en voortdurend groeiend wereldwijd netwerk van LNG-bunkerfaciliteiten.
De nadelen van het gebruik van LNG als brandstof voor schepen omvatten de behoefte aan gespecialiseerde apparatuur en training en het potentiële risico van methaanslip.
Methaanslip treedt op wanneer onverbrand methaan, een krachtig broeikasgas, in de atmosfeer ontsnapt. Moderne dual-fuel motoren zullen dit probleem minimaliseren. Afhankelijk van het motortype en de belasting, kun je methaanslip tot 65% verminderen door de bestaande motoren van je schip te upgraden. In de afgelopen 30 jaar heeft Wärtsilä de methaanslip van zijn motoren met ongeveer 90% verminderd.
- Is LNG milieuvriendelijk?
LNG brandt schoner dan traditionele scheepsbrandstoffen, maar het is nog steeds een fossiele brandstof. BioLNG, dat wordt geproduceerd uit organisch afval of biomassa, kan als een duurzamer alternatief voor op fossiele brandstoffen gebaseerde LNG worden beschouwd omdat het een lagere koolstofvoetafdruk heeft. Echter, de productie en verbranding van bioLNG stoten nog steeds enkele broeikasgassen uit. LNG kan worden gezien als een overgangsbrandstof in de transitie naar alternatieve brandstoffen zoals methanol en ammoniak, die nog niet op grote schaal beschikbaar zijn.
- Is LNG een brandstof voor de toekomst?
LNG is zowel een brandstof voor de toekomst als niet. Het maakt lagere broeikasgasemissies mogelijk en vermindert andere schadelijke luchtverontreinigende stoffen in vergelijking met stookolie, maar het is nog steeds een fossiele brandstof. Duurzame toekomstbrandstoffen zijn cruciaal voor maritieme decarbonisatie, maar de huidige kosten, beperkte beschikbaarheid en onvoldoende infrastructuur vormen uitdagingen voor exploitanten. Dit geeft LNG een belangrijke rol in de transitie van de scheepvaartindustrie naar een koolstofvrije toekomst.
Naarmate meer havens LNG-bunkerfaciliteiten ontwikkelen en meer schepen worden gebouwd met LNG-brandstofsystemen, wordt verwacht dat het gebruik van LNG als alternatieve brandstof voor de scheepvaart zal toenemen. LNG wordt beschouwd als een tussenstap op weg naar decarbonisatie, aangezien de industrie dichter bij het gebruik van echte toekomstbrandstoffen zoals methanol en ammoniak komt.
- Wat zijn de problemen met LNG?
Er zijn twee hoofdproblemen met LNG als brandstof. Ten eerste is gespecialiseerde apparatuur en training nodig om LNG veilig te hanteren. Ten tweede bestaat LNG voornamelijk uit methaan en bij verbranding kan onverbrand methaan in de atmosfeer ontsnappen. Dit staat bekend als methaanslip en kan de milieuvoordelen van LNG tenietdoen, omdat methaan een krachtig broeikasgas is.
Moderne dual-fuel motoren kunnen methaanslip minimaliseren – in feite heeft Wärtsilä de methaanslip van scheepsmotoren met ongeveer 90% verminderd in de afgelopen drie decennia door motorupgrades en voortdurend onderzoek en ontwikkeling.
Er is ook een derde probleem in sommige gebieden waar de beperkte beschikbaarheid van LNG-bunkerfaciliteiten een extra belemmering voor adoptie kan zijn. Ondanks deze uitdagingen biedt LNG een geweldige kans voor schepen om emissies te verminderen en wordt het algemeen gezien als een goede eerste stap naar decarbonisatie.
- LNG wordt vaak beschreven als een overgangsbrandstof. Wat betekent dit?
LNG wordt vaak beschreven als een overgangsbrandstof omdat het een goede eerste stap biedt naar andere alternatieve brandstoffen. Duurzame brandstoffen zullen cruciaal zijn voor maritieme decarbonisatie, maar de huidige kosten, beperkte beschikbaarheid en onvoldoende infrastructuur kunnen het een uitdagende keuze maken voor exploitanten.
Overschakelen naar LNG is een concrete stap naar decarbonisatie die scheepseigenaren vandaag kunnen zetten, waardoor ze emissies kunnen verminderen en kunnen voldoen aan steeds strengere regels. Omschakeling opent ook de mogelijkheid om bioLNG en uiteindelijk synthetisch methaan te gebruiken.
- Wat zijn de CO2-emissies van LNG?
LNG produceert ongeveer 20–30% minder CO2 bij verbranding in vergelijking met traditionele scheepsbrandstoffen zoals zware stookolie (HFO). De exacte reductie in CO2-emissies hangt af van factoren zoals het motortype, de bedrijfsomstandigheden en de specifieke samenstelling van de LNG-brandstof.
Bij verbranding stoot LNG ongeveer 2,75 kg CO2 per kg brandstof uit, terwijl HFO ongeveer 3,15 kg uitstoot. Hoewel er enkele zorgen zijn over methaanslip, kunnen de nieuwste LNG-motortechnologieën en best practices bij LNG-hantering en -opslag helpen om dit te minimaliseren. Bovendien kan het gebruik van bioLNG, dat wordt geproduceerd uit organisch afval, de koolstofvoetafdruk van schepen die LNG als brandstof gebruiken verder verminderen.
Hoewel LNG geen koolstofvrije brandstof is, biedt het wel een significante reductie in CO2-emissies in vergelijking met traditionele scheepsbrandstoffen. Dit geeft LNG een belangrijke rol in de decarbonisatie-inspanningen van de scheepvaartindustrie totdat volledig hernieuwbare alternatieve brandstoffen breder beschikbaar zijn.
- Wat zijn de levenscyclusemissies van LNG?
De levenscyclusemissies van LNG hangen af van factoren zoals methaanslip tijdens productie en transport, energiebronnen die worden gebruikt voor vloeibaarmaking en motor efficiëntie.
LNG produceert 20–30% minder CO2 bij verbranding in vergelijking met zware stookolie, maar methaanslip kan dit voordeel negatief beïnvloeden. Motorfabrikanten zoals Wärtsilä werken hard aan het verminderen van methaanslip. Sinds 1993 is de methaanslip van Wärtsilä dual-fuel motoren met ongeveer 90% verminderd, van 16 gram per kilowattuur (kWh) naar minder dan twee gram vandaag. Wärtsilä werkt aan het verminderen van methaanslip tot minder dan 1 gram per kWh. Bij optimale belasting kan methaanslip nu minimaal zijn.
Terwijl Wärtsilä zich richt op het verminderen van tank-to-wake emissies door motorontwikkeling, werken producenten aan het minimaliseren van well-to-tank emissies. Ze doen dit door te investeren in koolstofafvang, het gebruik van hernieuwbare energie om energie-intensieve processen zoals vloeibaarmaking te decarboniseren, en het nauwlettend monitoren van pijpleidingen op emissies.
De scheepvaartindustrie draagt slechts 2% bij aan de wereldwijde CO2-emissies, maar 12% aan SOx-emissies en 13% aan NOx-emissies. Overschakelen naar LNG als alternatieve brandstof voor scheepvaart vermindert emissies over de hele linie, waardoor NOx-emissies met 85-90% worden verminderd, deeltjesemissies worden verminderd en SOx-emissies volledig worden geëlimineerd.
Volgens een studie van de International Council on Clean Transportation (ICCT) kunnen de levenscyclus broeikasgasemissies van LNG tot 15% lager zijn dan die van zware stookolie, wanneer een tijdsbestek van 100 jaar in beschouwing wordt genomen. Het gebruik van bioLNG, dat wordt geproduceerd uit organisch afval, kan de levenscyclusemissies aanzienlijk verminderen, aangezien de CO2 die vrijkomt bij verbranding wordt gecompenseerd door de CO2 die wordt opgenomen door het organisch materiaal tijdens het groeiproces.
- Wat is de vooruitzichten voor de beschikbaarheid van LNG?
De wereldwijde LNG-markt wordt naar verwachting aanzienlijk groter in de komende jaren, gedreven door de toenemende vraag naar schonere energiebronnen. Volgens een rapport van Shell wordt verwacht dat de wereldwijde LNG-handel tegen 2025 met 21% zal stijgen ten opzichte van het niveau van 2020. De uitbreiding van LNG-bunkerfaciliteiten, met 235 havens die LNG-bunkering aanbieden tegen 2025, maakt LNG beter toegankelijk voor de scheepvaartindustrie.
- Gebruiken LNG-tankers LNG als brandstof?
Veel moderne LNG-tankers gebruiken LNG als brandstof voor scheepsaandrijving en hulpkrachtopwekking. Deze schepen worden vaak aangeduid als LNG-gevoede LNG-dragers. Naarmate nieuwere LNG-tankers op de markt komen en oudere schepen worden uitgefaseerd, wordt verwacht dat het aandeel LNG-tankers dat LNG als brandstof gebruikt zal toenemen. Dit is om drie belangrijke redenen:
- Milieuvoordelen: Door LNG te verbranden in plaats van traditionele scheepsbrandstoffen kunnen LNG-tankers hun SOx-, NOx- en deeltjesemissies aanzienlijk verminderen. Dit helpt scheepseigenaren te voldoen aan steeds strengere milieuregels, zoals de wereldwijde zwavelcap van de Internationale Maritieme Organisatie (IMO).
- Beheer van kookgas: LNG-tankers zijn ontworpen om vloeibaar aardgas bij cryogene temperaturen te vervoeren. Ondanks geavanceerde isolatie zal er tijdens het transport onvermijdelijk wat LNG verdampen, waardoor kookgas ontstaat. Door dit kookgas als brandstof te gebruiken, voorkomen LNG-tankers dat het in de atmosfeer vrijkomt.
- Brandstof efficiëntie: De moderne dual-fuel motoren die op LNG-tankers worden gebruikt, kunnen efficiënt werken op zowel LNG als traditionele scheepsbrandstoffen zoals HFO, waardoor flexibiliteit in brandstofkeuze en optimalisatie van het brandstofverbruik wordt geboden.
- Hoeveel schepen gebruiken LNG als brandstof?
In 2024 waren er wereldwijd meer dan 2.400 schepen uitgerust om op LNG te werken, met nog eens 1.000 LNG-gevoede schepen in bestelling. Dit omvat meer dan 20 cruiseschepen – waarvan vele gebruik maken van Wärtsilä LNG-oplossingen – evenals tankers, containerschepen en RoRo-veerboten.
- Waarom is LNG een aantrekkelijke optie als alternatieve scheepsbrandstof?
LNG is een aantrekkelijke alternatieve scheepsbrandstof vanwege de lagere milieu-impact in vergelijking met HFO. Het produceert aanzienlijk minder SOx-, NOx- en deeltjesemissies, waardoor schepen kunnen voldoen aan strengere regelgeving. Het gebruik van LNG als brandstof kan ook de CO2-uitstoot met 20-30% verminderen in vergelijking met zware stookolie.
Bovendien is LNG kosteneffectief en steeds beter wereldwijd beschikbaar, met een groeiend aantal bunkerhavens. Terwijl de scheepvaartindustrie probeert te decarboniseren, wordt LNG gezien als een haalbare overgangsbrandstof totdat alternatieve brandstoffen zoals groene methanol en koolstofvrije groene ammoniak op grote schaal beschikbaar worden.
- Is LNG de toekomst van de scheepvaart?
LNG speelt al een belangrijke rol in de transitie van de scheepvaartindustrie naar schonere brandstoffen. De lagere emissies en toenemende beschikbaarheid maken een LNG-brandstofsysteem een aantrekkelijke optie voor veel scheepseigenaren.
Naarmate de industrie werkt aan het behalen van de IMO-doelstelling om de broeikasgasemissies tegen 2050 met minstens 50% te verminderen, wordt LNG gezien als een overgangsbrandstof die de weg vrijmaakt voor de acceptatie van alternatieve brandstoffen zoals groene methanol en koolstofvrije groene ammoniak. Dit maakt investeren in flexibele dual-fuel motortechnologie de veiligste weg vooruit, waarbij LNG als een eerste stap wordt gebruikt naar een koolstofvrije toekomst.
Bron: https://www.wartsila.com (Amanda Thurman)
