زورق القطر ينطلق بالأمونيا نحو مستقبل نظيف

زورق قاطرة يعمل بالأمونيا： بداية جديدة في الشحن البحري

على أحد روافد نهر هدسون، ابتعد زورق سحب يعمل بالأمونيا عن رصيف حوض بناء السفن وأبحر للمرة الأولى لإظهار كيف يمكن للصناعة البحرية أن تخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تسبب الاحتباس الحراري للكوكب.

تحويل السفينة القديمة إلى وقود الأمونيا النظيف

كان زورق القطر يعمل بوقود الديزل. اشترت شركة Amogy الناشئة التي تتخذ من نيويورك مقراً لها السفينة التي يبلغ عمرها 67 عاماً لتحويلها إلى وقود الأمونيا النظيف، وهو وقود جديد خالٍ من الكربون.

أهمية خفض انبعاثات الشحن البحري

ويُعد إبحار زورق القطر لأول مرة ليلة الأحد علامة فارقة في سباق تطوير نظام دفع خالٍ من الانبعاثات الكربونية باستخدام وقود متجدد. وقد ازدادت الانبعاثات الناجمة عن الشحن البحري على مدى العقد الماضي - إلى حوالي 3% من الإجمالي العالمي وفقًا للأمم المتحدة - حيث أصبحت السفن أكبر بكثير، مما أدى إلى نقل المزيد من البضائع في كل رحلة واستخدام كميات هائلة من زيت الوقود.

تحديات التحول إلى الطاقة النظيفة

قال الرئيس التنفيذي للشركة سيونغهون وو إنه أطلق شركة Amogy مع ثلاثة من أصدقائه لمساعدة العالم على حل مشكلة كبيرة وملحة: لم يبدأ هذا العمود الفقري للاقتصاد العالمي في التحول إلى الطاقة النظيفة بعد.

وقال: "بدون حل هذه المشكلة، لن يكون من الممكن جعل الكوكب مستدامًا". "لا أعتقد أن هذه مشكلة الجيل القادم. إنها حقاً مشكلة كبيرة لجيلنا."

تأسيس شركة Amogy： من الأفكار إلى الواقع

التقى الصديقان أثناء دراستهما في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وفي أوقات فراغهم خلال جائحة كوفيد-19، تبادلوا الأفكار حول كيفية تشغيل الصناعات الثقيلة بطريقة نظيفة. أطلقوا شركتهم الناشئة في نوفمبر 2020 في مساحة صغيرة في ساحة البحرية في بروكلين. يأتي اسم Amogy من الجمع بين كلمتي الأمونيا والطاقة.

بحثوا عن قارب ووجدوا القاطرة في حوض فيني للسفن في كينغستون، نيويورك، قابعة بدون مهمة. كان بإمكانها تكسير الجليد، ولكن لم يكن هناك جليد يذكر في ذلك الجزء من نهر هدسون في السنوات الأخيرة، لذلك كانت متاحة للبيع.

مشروع NH3 Kraken： الابتكار في الطاقة البحرية

وقال وو: "إنه يمثل مدى خطورة المشكلة عندما يتعلق الأمر بتغير المناخ". وقال إن هذا المشروع "ليس مجرد عرض تقنيتنا فحسب، بل سيوضح للعالم أن علينا إصلاح هذه المشكلة عاجلاً وليس آجلاً".

وقد أطلقوا على القاطرة اسم NH3 Kraken، تيمناً بالصيغة الكيميائية للأمونيا وطريقتهم في "تكسيرها" إلى هيدروجين ونيتروجين. ويستخدم نظام أموجي الأمونيا لصنع الهيدروجين لخلية وقود، مما يجعل القاطرة سفينة تعمل بالطاقة الكهربائية. حددت المنظمة البحرية الدولية هدفًا للشحن الدولي للوصول إلى صافي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بحلول عام 2050 أو قريبًا منه.

فوائد استخدام الأمونيا كوقود بديل

ويحتاج الشحن البحري إلى خفض الانبعاثات بسرعة، ولا توجد حلول متاحة على نطاق واسع اليوم لإزالة الكربون بالكامل من الشحن البحري في أعماق البحار، وفقًا للمنتدى البحري العالمي، وهو منظمة غير ربحية تعمل عن كثب مع الصناعة. قال جيسي فاهنستوك، الذي يقود عمل المنتدى في مجال إزالة الكربون إن هناك الكثير من الاهتمام بالأمونيا كوقود بديل لأن هذا الجزيء لا يحتوي على الكربون.

تُستخدم الأمونيا على نطاق واسع في صناعة الأسمدة، لذلك توجد بالفعل بنية تحتية لمناولتها ونقلها. طن مقابل طن، ويمكن أن تحتوي على طاقة أكثر من الهيدروجين، ويمكن تخزينها وتوزيعها بسهولة أكبر.

وقال فانيستوك: "من المؤكد أن لديه القدرة على أن يكون وقودًا رئيسيًا أو حتى الوقود الرئيسي". "من المحتمل أن يكون له بصمة صديقة للغاية في مجال غازات الاحتباس الحراري."

التحديات المرتبطة بالأمونيا كوقود

وللأمونيا عيوب. فهي سامة. ويتم تصنيعها كلها تقريبًا حاليًا من الغاز الطبيعي في عملية ضارة بالمناخ. ويجب أن تتم هندسة حرقه بعناية وإلا فإنه ينتج عنه أيضًا آثار من غازات الدفيئة القوية.

تكنولوجيا أموجي مختلفة.

تكنولوجيا Amogy： كيف تعمل القاطرة بالأمونيا

حيث تعمل القاطرة على الأمونيا الخضراء التي تنتجها الكهرباء المتجددة. يتسع خزان سعة 2,000 جالون في مساحة خزان الوقود القديم، لمدة 10 إلى 12 ساعة في البحر.

يقوم بتقسيم الأمونيا السائلة إلى مكوناتها من الهيدروجين والنيتروجين، ثم يقوم بتحويل الهيدروجين إلى خلية وقود تولد الكهرباء للسفينة دون انبعاثات كربونية. لا تحرق هذه العملية الأمونيا كما يفعل محرك الاحتراق، لذا فهي تنتج النيتروجين في شكله العنصري والماء في شكل انبعاثات في المقام الأول. وتقول الشركة إن هناك كميات ضئيلة من أكاسيد النيتروجين التي تعمل على التخلص منها تماماً.

التطبيقات المستقبلية لتكنولوجيا الأمونيا

استخدمت أموجي الأمونيا لأول مرة لتشغيل طائرة بدون طيار في عام 2021، ثم جرار في عام 2022، وشبه شاحنة في عام 2023، والآن زورق القطر لإثبات هذه التكنولوجيا. قال وو إن نظامهم مصمم لاستخدامه على سفن صغيرة مثل زورق القطر وكبيرة مثل سفن الحاويات، ويمكنه أيضًا توليد الكهرباء على الشاطئ ليحل محل مولدات الديزل لمراكز البيانات والتعدين والبناء أو الصناعات الثقيلة الأخرى.

استثمارات ودعم الشركات الكبرى

وقد جمعت الشركة حوالي 220 مليون دولار. ومن بين المستثمرين في الشركة شركة أمازون، وهي شركة ذات احتياجات هائلة للشحن. قال نيك إليس، مدير صندوق أمازون للتعهدات المناخية الذي تبلغ قيمته 2 مليار دولار، إن الشركة متحمسة ومعجبة بما تفعله شركة Amogy. وأضاف أنه من خلال الاستثمار، يمكن لأمازون أن تُظهر لمالكي السفن والبنائين أنها تريد تسليم بضائعها بدون انبعاثات.

وقال: "سيحصل الكثير من الناس الآن على فرصة لرؤية وفهم مدى واقعية هذه التكنولوجيا الواعدة، وأنها يمكن أن تكون موجودة بالفعل في سفن الحاويات أو زوارق القطر في غضون بضع سنوات". "إذا كنت قد سألت قبل خمس سنوات، أعتقد أن الكثير من الناس كانوا سيرفعون أيديهم. وفجأة لم يعد لدينا مثال مقنع فحسب، بل أصبح لدينا مثال قابل للتطبيق تجاريًا. هذه الأنواع من الأشياء لا تأتي كل يوم."

مشاريع أخرى تعمل بالأمونيا في الصناعة البحرية

تقوم شركات أخرى بتطوير سفن تعمل بالأمونيا التي لا تزال تستخدم بعض الديزل.

في سنغافورة في مارس الماضي، أظهرت سفينة فورتسكيو جرين بايونير التابعة لشركة فورتسكيو كيف يمكن استخدام الأمونيا مع الديزل كوقود بحري. ووفقاً لشركة Yara Clean Ammonia، ستبحر سفينة حاويات تعمل بالأمونيا وهي سفينة الحاويات Yara Eyde في عام 2026 بمحرك يعمل بالأمونيا الخضراء. وفي اليابان، قامت مجموعة NYK بتحويل زورق السحب "ساكيجاكي" في اليابان ليعمل بالأمونيا بدلاً من الغاز الطبيعي المسال.

التعاون مع شركات بناء السفن الكبرى

وكخطوة تالية، تعمل شركة أموجي مع شركات بناء السفن الكبرى لجلب طاقة الأمونيا إلى القطاع البحري. وتقوم شركة بناء السفن الكورية الجنوبية هانوا أوشن بشراء تقنيتها. وتعمل شركتا HD Hyundai وSamsung Heavy Industries مع Amogy على تصميمات السفن.

توقعات مستقبلية لصناعة الشحن البحري

قال سانجمين بارك إنه نظرًا لأن أموجي حققت تقدمًا كبيرًا في إثبات إمكانات الأمونيا كوقود نظيف، "نتوقع أن تتحرك الصناعة نحو اعتمادها بسرعة أكبر." يشغل بارك منصب نائب الرئيس الأول في شركة HD Hyundai التابعة لشركة HD Korea Shipbuilding & Offshore Engineering التابعة لشركة HD Hyundai.

"كتب بارك في رسالة بالبريد الإلكتروني: "على مدى السنوات القليلة الماضية، أدركت الصناعة إمكانات الأمونيا كوقود خالٍ من الكربون، لكن بناء أول سفينة وإبحارها فعلياً يعد حدثاً تاريخياً حقيقياً."