La efectividad del gas natural licuado como combustible para reducir las emisiones de CO2

27 de junio de 2019

Según un estudio llevado a cabo por las asociaciones SEA/LNG y SGMF, en colaboración con la consultora Thinkstep, el gas natural licuado (LNG en sus siglas inglesas) como combustible marino también es efectivo para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GHG en sus siglas inglesas), especialmente las de CO2. Dicho estudio muestra cómo el LNG proporciona una ventaja significativa en términos de mejora de la calidad del aire, aspecto particularmente importante en puertos y áreas costeras.

Reducción emisiones contaminantes

Además de los beneficios asociados con la reducción de los contaminantes del aire, el gas natural licuado es una solución viable para reducir las emisiones GHG producidas por el transporte marítimo internacional y contribuir a los objetivos de reducción de las emisiones GHG de la OMI (Organización Marítima Internacional). Sin embargo, la emisión de metano en toda la cadena de suministro y proceso de combustión tiene que reducirse aún más para maximizar el impacto positivo tanto de la calidad del aire como de las emisiones GHG. El uso del LNG como combustible marino muestra una reducción de las emisiones GHG de hasta el 21 % en comparación con los actuales combustibles marinos basados en el petróleo en todo el ciclo de vida del denominado “pozo a la estela” (WtW en sus siglas inglesas) para evaluar las emisiones totales de GHG en función del tipo de combustible (destilado o residual) y de la tecnología de los motores.

Si tenemos en cuenta la tecnología del motor utilizada, la reducción de emisiones GHG WtW en motores alimentados por gas natural licuado en comparación con los alimentados por combustible pesado oscilan entre un 14 y un 21 % en motores lentos de dos tiempos, y entre un 7 y un 15 % en motores de velocidad media de cuatro tiempos.

Sobre una base del ciclo “tanque a la estela” (TtW en sus siglas inglesas), el proceso de combustión de gas natural licuado como combustible marino muestra beneficios sobre las emisiones de GHG de hasta un 28 % en comparación con los combustibles marinos actuales basados en el petróleo. Si tenemos en cuenta la tecnología del motor utilizada, la reducción de emisiones GHG TtW en motores alimentados por gas natural licuado en comparación con los alimentados por combustible pesado oscilan entre un 18 y un 28 % en motores lentos de dos tiempos, y entre un 12 y un 22 % en motores de velocidad media de cuatro tiempos.

Emisiones de partículas

Contaminantes habituales como son los óxidos de azufre (SOx), óxidos de nitrógeno (NOx) y partículas se reducen cuando utilizan gas natural licuado en lugar de los combustibles marinos convencionales. Debido a la cantidad insignificante de azufre en el gas natural licuado, las emisiones de SOx se reducen a casi cero, mientras que las emisiones de NOx caen hasta un 95 %, lo que cumpliría con los límites Tier III de la OMI sin utilizar tecnologías de reducción de NOx en motores de ciclo Otto (ciclo termodinámico que se aplica en motores de combustión interna de encendido provocado por una chispa eléctrica).

En cuanto a las emisiones de partículas, a pesar de que los datos son limitados, sí que es verdad que las reducciones alcanzarían hasta el 99 % en comparación con los combustibles pesados.

Ventajas del gas natural licuado

El estudio plantea un dato muy concreto: si toda la flota existente en 2015 optase por utilizar LNG como combustible, se reducirían sus emisiones GHG en un 15 %. Las pérdidas de metano durante el proceso de combustión es uno de los aspectos importantes en el uso del gas natural licuado como combustible marino. Este estudio destaca que en los motores diesel de dos tiempos de alta presión y en las turbinas de gas, estas pérdidas apenas suponen un 1 % de las emisiones GHG totales en el ciclo WtW. Mientras que en los motores de dos tiempos de baja presión y de cuatro tiempos de ciclo Otto, estas pérdidas de metano pueden suponer entre el 10 y el 17 % del total de dichas emisiones.

Finalmente, el uso de gas natural renovable o sintético con gas natural licuado convencional puede proporcionar un ahorro de emisiones de hasta un 90 % adicional. Como ejemplo, una mezcla al 20 % de gas natural renovable puede reducir las emisiones GHG un 13 % adicional respecto a un combustible de origen fósil. En definitiva, el estudio muestra que el gas natural licuado como combustible marino también permite reducir las emisiones GHG, y además cuantifica esa reducción en función de una serie de factores como la tecnología de los motores, el combustible de referencia y por supuesto, las particularidades de la cadena de suministro en cada región.

Foto: Primera prueba de carga de gas natural licuado de barco a barco. Febrero 2018.