一種船用碳捕獲模組化裝置 可望減少商用貨輪70%碳排放

「克利伯厄里斯號」是一艘重油動力的乙烯運輸船,不過它加裝了二氧化碳捕集設備(甲板上的大圓筒就是二氧化碳儲存筒),使其碳排放量比其他同類型船隻降低70%。(圖/Wartsila)

著名的芬蘭海運動力系統公司-瓦錫蘭集團 (Wartsila)表示,他們開發了一種模組化碳捕獲與儲存(CCS)系統,可望減貨輪70% 的二氧化碳排放量。集團表示,這套系統可以安裝在多數的商用貨輪,假如這種系統獲得推廣,海上空氣可能會變得更加潔淨。

新阿特拉斯(New Atlas)報導,無論是出於對環境的擔憂還是出於經濟生存的自身利益,航運公司對減少碳排放的方法,都表現出越來越濃厚的興趣。 2022年,全球貨輪的二氧化碳排放量達到8.58億噸,其中大型船舶佔79%。據估計,航運業佔所有人爲二氧化碳排放量的 3% 。

由於全球對於減碳的共識,國際海事組織 (IMO)也將淨零碳排的目標定在2050年,在目標年之後,未經批准的碳排放,將被處以每噸380美元(約1.14萬新臺幣)的罰款,這意味着,如果不做出改變,現有商船的航運成本將暴增至極爲驚人。

自 2019 年以來,瓦錫蘭集團一直在開發商船的CCS 系統,也就是將廢氣中回收二氧化碳。事實上這項技術本身並不新鮮。組成它的各種零件幾十年來一直被天然氣、石油和化學工業所使用,但是轉換成一個可應用的模組化系統,才能夠大幅度應用,既可以安裝到新船上,也可以改裝到現有船上。

瓦錫蘭集團所發明的商船碳捕集設備說明圖,引擎產生的廢氣,先經過初期過濾後,分離出二氧化碳,濃縮、冷卻後成爲液態,再灌入儲存筒裡等待上岸後處理。(圖/Wartsila)

CCS 本質上是一個5階段的過程。首先,清除船舶引擎排出的廢氣中的固體菸灰等粒狀物,以及氮氧化物和硫氧化物等污染物。經過清潔和冷卻後,廢氣進入吸收室,利用液態胺(liquid amine)溶劑,吸收二氧化碳。

這種胺溶劑就是瓦錫蘭的秘寶,具體成分仍屬專利,但它很可能是單乙醇胺 (MEA)、二乙醇胺 (DEA) 和哌𠯤基(piperazine-based)混合物的變體。

吸收完成後,溶劑將移至剝離室(stripping chamber)將其分離, 二氧化碳重新以氣體形式釋放,而胺溶劑回系統繼續使用。二氧化碳將其壓縮、冷卻直至液化,這是二氧化碳的最小體積形式。然後將其壓入儲存桶中,到了港口以後,再交由其他環保公司處理。

據該公司介紹,這項製程可回收二氧化碳總體排放量的70%的。具體費用尚不清楚,但估計在 50 歐元至 70 歐元(約1670~2370新臺幣)之間——比未來的罰款便宜得多。

瓦錫蘭公司將原型CCS 系統,安裝在索旺達海運公司( Solvang ASA)的1艘乙烯運輸船「克利伯厄里斯號」(Clipper Eris),該船自 2025 年 2 月從新加坡啓航以來,一直在測試這個環保裝置。雖然CCS系統體積很大,在甲板上有一個巨大的二氧化碳儲存槽,但是整體上不影響船隻的運輸力。

瓦錫蘭總裁兼執行長阿格內瓦爾( Håkan Agnevall) 表示:「CCS 將改變航運業的格局,我們已經看到市場對我們的解決方案表達濃厚興趣。」