Innovazione

Come funzionano le navi ecologiche

Le soluzioni per il trasporto marittimo di merci e passeggeri.

Il passaggio all'elettrico e al consumo sostenibile non interessa soltanto il mondo del trasporto su strada ma anche quello via mare su cui si muove il 90 percento delle merci scambiate in tutto il mondo in volume. Il trasporto di grandi quantità di merci come petrolio, computer, blue jeans e grano attraverso gli oceani guida l'economia globale, rendendo più economico e più facile l'acquisto di quasi tutto. Ma il trasporto di merci via mare richiede circa 300 milioni di tonnellate di carburante inquinante all'anno che producono il 3% delle emissioni mondiali di CO2. Più o meno l'anidride carbonica emessa ogni anno dalla Germania.

 

In tutto il mondo gli armatori stanno investendo e tra questi il gruppo italiano Grimaldi è capofila. Difficilmente le navi del futuro saranno completamente elettriche. Soprattutto quelle più grandi, impegnate sulle rotte oceaniche. Ma quelle più piccole, come i traghetti e le navi da carico su rotte più brevi, come quelle del mar Mediterraneo e del Baltico, stanno già diventando sempre più verdi. Gli esempi sono numerosi: nei porti di Anversa, Amsterdam e Rotterdam sono già in azione i primi rimorchiatori elettrici; la navigazione in alcuni fiordi norvegesi è assicurata anche grazie a ferry boat elettrici e ibridi; in Cina e Norvegia sono in costruzione alcuni piccoli portacontainer per trasporti su rotte fluviali. L'elettrificazione delle navi sta prendendo slancio anche nel nostro Paese. 

 

I primi due traghetti ibridi italiani sono entrati in funzione quest'estate, sulla tratta Civitavecchia-Porto Torres-Barcellona per il gruppo Grimaldi. Le due ammiraglie gemelle Cruise Roma e Cruise Barcelona sono le prime navi del Mar Mediterraneo a zero emissioni in porto, grazie a speciali batterie al litio che entrano in funzione durante la sosta in banchina. A questo scopo, le due navi sono state recentemente sottoposte ad una complessa operazione di allungamento e restyling e possono attualmente trasportare 3.500 passeggeri e 1.000 auto al seguito sulle rotte Civitavecchia-Barcellona, Civitavecchia-Porto Torres e Porto Torres-Barcellona.

 

La Cruise Barcelona, un traghetto che in porto spegne i motori diesel e durante la sosta in banchina utilizza soltanto batterie al litio. © Grimaldi

L'anno prossimo, invece, lo stesso armatore italiano riceverà le prime navi da carico ibride. Si tratta delle cosiddette navi Ro-Ro che trasportano camion e rimorchi posteggiati negli enormi garage all'interno della stiva. Le versioni ibride di queste navi mercantili una volta in porto "spengono" i motori diesel; le batterie (al litio potentissime, più o meno equivalenti a quelle che equipaggiano 90 Testa Model S) alimentano tutti i sistemi di bordo e i potenti ventilatori che assicurano il ricambio d'aria nei garage durante le fasi di carico e scarico dei rimorchi

 

Ma come può una nave diventare meno inquinante? Su quali tecnologie si punta? Come si muove la ricerca in questa direzione? Oltre al motore elettrico nelle soste in porto, le direttive su cui si muovono gli armatori sono solitamente tre: risparmio energetico, combustibili meno inquinanti, e nuove vernici che riducono l'attrito.

 

I motori ibridi oltre a contenere le emissioni in porto, permettono un consistente risparmio energetico in navigazione. Con mare mosso, le batterie mantengono costante il carico dei motori, assorbendo così i picchi energetici in salita e discesa dall'onda. Il sistema, detto peak shaving, permette di contenere i consumi e di conseguenza le emissioni. 

 

Per quanto attiene invece ai combustibili poco inquinanti, la nuova normativa UE sulle emissioni impone carburanti a contenuto di zolfo inferiore allo 0,5%. A partire da gennaio 2020, tutta la flotta Grimaldi Lines è alimentata esclusivamente con questo tipo di carburante. Ma non solo. La Compagnia ha scelto di andare oltre a quanto previsto per legge, con l'obiettivo di offrire un viaggio via mare che limiti al massimo le emissioni inquinanti: da diversi anni le navi della flotta sono infatti dotate di scrubber che raccolgono le particelle di microplastica evitandone la dispersione in mare.

 

Infine l'attrito: le chiglie delle nuove navi sono verniciate con speciali vernici caratterizzate da una bassa rugosità superficiale, che consentono di ridurre l'attrito con l'acqua. In questo caso Grimaldi, nelle sue nuove navi adotta anche un sistema in più: un sistema di flussi d'aria sotto la chiglia che crea un tappeto di minuscole bolle d'aria sotto lo scafo. Le bollicine d'aria emesse nella direzione di marcia riducono la resistenza idrodinamica all'avanzamento dello scafo e di conseguenza il consumo di carburante (e le relative emissioni nocive). 

22 giugno 2020
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