Hitachi Zosen thử nghiệm công nghệ chuyển đổi nhiên liệu trên động cơ tàu thủy tại một nhà máy ở miền nam Nhật Bản. Ảnh Shimpei Nakamura

Hitachi Zosen sẽ hợp tác với Man Energy Solutions của Đức về về công nghệ metanol xanh. Công ty Đức là doanh nghiệp đã thiết kế một số động cơ hiện do Hitachi Zosen sản xuất. Các động cơ tàu thủy hiện nay chạy bằng nhiên liệu dầu nặng sẽ được nâng cấp và chuyển đổi kỹ thuật để chạy bằng nhiên liệu metanol trong khi vẫn đang lắp đặt trên tàu.

Metanol xanh về cơ bản là nhiên liệu không phát thải cả trong quá trình sản xuất và đốt cháy do có nguồn gốc từ chất thải đô thị và carbon dioxide, thu hồi được trong quá trình sản xuất công nghiệp.

Do các bộ phận chính và cấu trúc chính của động cơ vẫn được sử dụng như nhiên liệu dầu nặng nên quy trình chuyển đổi dự kiến ​​sẽ được thực hiện nhanh chóng trong khoảng từ một đến hai tháng. Ngược lại, mua một con tàu mới với động cơ tương thích với metanol xanh sẽ mất nhiều năm từ khi đặt hàng đến khi đưa tàu vào khai thác thương mại.

Hoạt động thử nghiệm dự kiến sẽ được bắt đầu vào năm 2024 tại nhà máy Hitachi Zosen ở quận Kumamoto, trên đảo chính Kyushu cực nam của Nhật Bản. Các kỹ sư sẽ xác định góc, tần suất và áp lực vòi phun nhiên liệu tối ưu để quản lý hiệu quả nhiệt độ bên trong của động cơ khi thử nghiệm nhiên liệu metanol, ngăn chặn phát thải sản phẩm phụ độc hại. Những dữ liệu thu được sẽ được sử dụng để chuyển đổi tất cả các động cơ tàu thủy sang nhiên liệu metanol.

Một ưu điểm khác của phương án chuyển đổi động cơ dầu nặng sang nhiên liệu metanol xanh là chi phí. Chi phí sửa đổi động cơ theo phương pháp của Hitachi Zosen dự kiến ​​sẽ chỉ bằng 1/3 chi phí thay thế động cơ mới chạy nhiên liệu metanol. Theo thông lệ, các tàu sông, biển thường không thay thế động cơ sau khi bắt đầu đưa vào hoạt động. Tàu thủy thông thường có tuổi khai thác sử dụng khoảng 20 năm.

Những nhược điểm tiềm tàng của phương án sử dụng nhiên liệu metanol xanh là chi phí cao hơn khoảng hai đến ba lần so với dầu nặng và hiện đang khan hiếm nguồn cung.

Nhưng hiện nay tại Nhật Bản, thị trường động cơ sử dụng metanol xanh đã phát triển hơn thị trường amoniac, một loại nhiên liệu tàu thủy thế hệ tiếp theo đầy tiềm năng khác. Mitsui Engineering & Shipbuilding và những công ty khác đã lắp đặt thương mại động cơ metanol xanh cho những tàu thủy mới.

Khí tự nhiên hóa lỏng đã nổi lên như một loại nhiên liệu hàng hải phổ biến giúp giảm tác động đến môi trường của giao thông vận tải thủy, nhưng mức giảm phát thải CO2 so với dầu nặng chỉ khoảng 20% ​​đến 30%.

Phương án chuyển đổi động cơ tàu thủy sang sử dụng metanol dự kiến ​​sẽ đáp ứng nhu cầu từ các công ty vận tải biển, đang tìm giải pháp nhanh chóng giảm tác động của tàu thủy đến môi trường. Công ty Man Energy Solutions cũng đã ký hợp đồng với một số công ty vận tải biển quốc tế, chuyển đổi động cơ tàu biển đang sử dụng dầu nặng sang nhiên liệu metanol.

Các tập đoàn bán lẻ như công ty Amazon và công ty nội thất Thụy Điển Ikea đặt mục tiêu giảm lượng khí thải CO2 từ các hãng vận tải hàng hóa của doanh nghiệp xuống mức 0 vào năm 2040.

Trong năm 2023, những quy định quốc tế về lượng khí thải CO2 từ các tàu thủy đang hoạt động đã được đưa ra, bao gồm cả các biện pháp hạn chế công suất động cơ nếu hiệu suất nhiên liệu không đạt tiêu chuẩn trung hòa carbon.

Theo Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO), lượng khí thải CO2 từ vận tải biển quốc tế chiếm khoảng 2% tổng lượng khí thải của thế giới. Tháng 7, IMO thông qua mục tiêu đạt mức khí thải nhà kính hàng hải xuống bằng 0 vào năm 2050.