ZELENA TRANZICIJA

Detalji važnog hrvatsko-talijanskog projekta “pametne plovidbe”: Kako smanjiti potrošnju goriva i emisije CO2

Marinko Glavan

Photo: Milan Sabic/PIXSELL

Photo: Milan Sabic/PIXSELL

Najkraća ruta ne mora nužno biti vremenski najpovoljnija, ni po potrošnji goriva, odnosno emisijama CO2 i ostalih stakleničkih plinova. Stoga je, u sklopu projekta, izrađena GUTTA-VISIR web-aplikacija.



Pomorski promet i cijela pomorska industrija suočava se s jednom od najvećih i najznačajnijih tranzicija, k održivom i CO2 neutralnom poslovanju, osobito na području Europske unije koja u svom Green New Dealu posebno ističe važnost postizanja klimatski neutralnog poslovanja u sektoru transporta pa tako i u pomorstvu. Izazov za cjelokupnu industriju pomorstva predstavljaju i nove tehnologije, poput pogona na električnu energiju ili vodik, uz sustave autonomne navigacije, digitalizacije i drugih izazova od kojih su brojni još tehnološki i ekonomski nedorečeni, pri čemu je još uvijek nemoguće odrediti koje će se tehnologije pokazati najprihvatljivijima, s ekonomske i ekološke strane, u odnosu na klasične pogone brodova motorima na fosilna goriva.


Prostor za uštedu


U nekim segmentima, posebno u putničkom prijevozu, pogon na električnu energiju pokazao se primjenjivim u praksi, iako uz znatna ulaganja u plovila i u elektroenergetsku infrastrukturu, potrebnu za napajanje putničkih bodova i trajekata električnom strujom, u čemu je vjerojatno najdalje otišla Norveška koja već ima komercijalne trajektne i putničke linije koje održavaju plovila pogonjena isključivo električnom energijom.


Uskoro bi i Hrvatska trebala dobiti prva tri putnička broda s električnim pogonom, koje planira nabaviti Jadrolinija, no još uvijek je riječ o plovilima isključivo namijenjenima prijevozu putnika, manjeg kapaciteta, koja će ploviti na relativno kratkim linijama po otocima na dubrovačkom, šibenskom i lošinjskom području.




U međuvremenu, postoji prostor za uštede u potrošnji goriva i emisijama stakleničkih plinova, na konvencionalnim plovilima, pogonjenim fosilnim gorivima, uz optimiziranje plovidbenih ruta, ne samo u smislu najkraćeg puta između dviju luka, već uzimajući u obzir i brojne druge faktore koji utječu na brzinu plovidbe i potrošnju goriva, poput vjetra, valova i morskih struja. Riječ je o razvoju »pametne« plovidbe, koja, na temelju vremenskih prognoza i stvarnih uvjeta na moru na odabranoj relaciji, bira najpovoljniju rutu po pitanju potrošnje goriva i štetnih emisija, zadržavajući pritom približno vrijeme putovanja.


Upravo ovim ciljevima, odnosno uštedama, bavi se projekt GUTTA – savinG fUel and emissions from mariTime Transport in the Adriatic region (Ušteda goriva i smanjenje emisija iz pomorskog prometa u Jadranskom moru).


Optimalne rute


Jedan od sudionika projekta, dr. sc. Josip Orović, izvanredni profesor Pomorskog odjela Sveučilišta u Zadru ističe kako je projekt imao tri inicijalna glavna cilja, koji su u međuvremenu, zbog pandemije bolesti COVID-19, djelomično izmijenjeni, no glavni cilj projekta, odabir ruta koje omogućuju optimalnu potrošnju goriva i vrijeme putovanja, ipak je postignut.


– Prvi je bila isporuka pilot-sustava za planiranje brodskih ruta kojima se smanjuju emisije CO2, zadržavajući pritom fiksno trajanje putovanja. To će se temeljiti na kreiranju numeričkog modela prema kojem će se, s obzirom na vremenske uvjete, moći odrediti optimalna ruta broda kako bi se smanjila potrošnja goriva i emisija CO2. Korisnici će moći pristupiti ovoj aplikaciji putem posebnog sučelja na internetu, u kojem će se koristiti osnovne informacije o stvarnom putu – dolasci, polasci iz luke, datum i vrijeme polaska, vrsta broda, za pokretanje simuliranog modela za optimizaciju rute. Model optimizacije rute i korisničko sučelje bit će napravljeno u suradnji s krajnjim korisnicima, slušajući njihove stvarne potrebe i angažirajući ih u testiranju prototipa, kako bi stvorili sustav jednostavan za korištenje i učinkovit za pomoć pri odabiru rute, kaže Orović.


Drugi cilj projekta bilo je olakšavanje provedbe MRV (Monitor, Report and Verify) uredbe Europskog parlamenta i vijeća o praćenju emisija ugljikova dioksida iz pomorskog prometa, izvješćivanja o njima i njihovoj verifikaciji. GUTTA je za cilj imala pružiti detaljne smjernice svim subjektima zainteresiranim za MRV Direktivu (EU 757/2015).


– To bi sadržavalo sva pojašnjenja i dokumente o usklađenosti. GUTTA bi se povezala s EMSA-om (Europska Agencija za sigurnost pomorskog prometa) kojoj je povjerena MRV direktiva kako bi pomogla Europskoj komisiji kroz njihov THETIS-MRV sustav (Sustav izvještavanja o emisijama CO2 u pomorskom prometu). GUTTA bi također istražila i razjasnila sličnosti i razlike u odnosu na nedavni IMO-ov sustav prikupljanja podataka, kaže Orović.


Nove linije


Projekt GUTTA trebao bi omogućiti i uspostavu barem jedne nove pomorske veze između Italije i Hrvatske. GUTTA će, objašnjava zadarski profesor, pružiti javni izraz interesa za poticanje brodskih operatera da uspostave nove linije među lukama Italije i Hrvatske.


– To bi se temeljilo na objektivnoj procjeni teritorijalnih potreba i sporazumu na institucionalnoj razini, između Ministarstva mora, infrastrukture i prometa i talijanskih vlasti, kaže Orović.


Zbog utjecaja pandemije bolesti COVID-19 projekt se dodatno produžio za godinu dana, do kraja lipnja ove godine, a došlo je i do promjene dva od tri osnovna cilja projekta.


– Pandemija je svojim utjecajem na mobilnost ljudi i turizam teško pogodila prekogranični brodski prijevoz putnika i tereta u Jadranskom moru gdje je promet značajno pao u odnosu na 2019. godinu. Cilj ove industrije je da se sada oporavi što prije na razine prije krize, istodobno osiguravajući zdravlje putnika. Više nisu potrebne smjernice i pojašnjenja vezano za MRV uredbu, jer je EMSA već detaljno dokumentirala cijeli postupak korištenja sustava THETIS-MRV. Novi cilj projekta je dati povratne informacije i analize o THETIS-MRV sustavu i podacima kroz stručne razgovore, prikupljanje povratnih informacija, praćenje institucionalnog postupka za izmjenu MRV uredbe, te numerički analizirati prikupljene podatke iz THETIS-MRV objavljenih tijekom trajanja GUTTA projekta. Također, tijekom prethodnog razdoblja GUTTA-e uvidjelo se da javno iskazivanje interesa za novu liniju zapravo nije izvedivo, ni u Italiji ni u Hrvatskoj, jer bi ovo trebala biti privatna inicijativa. Novi cilj projekta bio je prikupiti i analizirati epidemiološke podatke o COVID-19 i podatake o brodskom prometu te upotrijebiti te podatke pri kreiranju modela za praćenje dinamike širenja pandemije zbog prekomorske povezanosti između Italije i Hrvatske, kaže Orović.


Web-aplikacija


Iako je pandemija poremetila planove i promijenila ciljeve projekta, najznačajniji rezultati postignuti su na postizanju prvog i najvažnijeg cilja, optimiziranja brodskih ruta, radi smanjenja potrošnje goriva i emisija stakleničkih plinova.
– Najviše se postiglo na postizanju prvog cilja, koji se nije mijenjao. Tako su korištenjem zajedničkog rada nautičkog i brodostrojarskog simulatora, koji posjeduje Pomorski odjel Sveučilišta u Zadru, za potrebe projekta simulirani i zatim analizirani utjecaji vjetra i valova na performanse simuliranog broda. Te podatke kolege iz Europsko-mediteranskog centra za klimatske promjene koristili su za realizaciju novog modela za usmjeravanje broda nazvanog GUTTA-VISIR. Rezultati ovog dijela projekta objavljeni su u radu » Towards Least-CO2 Ferry Routes in the Adriatic Sea«, ističe Orović.


Optimiranje rute između Zadra i Barlette

 


Na slici je prikazan je primjer optimiranja jedne zamišljene rute između Zadra i Barlette pri vremenskim uvjetima (utjecaj vjetra, valova i struja) na dan 25. siječnja 2019. godine. Plava linija označava rutu pri najkraćoj udaljenosti između luka; crvena linija označava rutu pri kojoj je trajanje putovanja vremenski najkraće, dok zelena linija označava rutu pri kojoj se potroši najmanje goriva, odnosno na kojoj je najmanja emisija CO 2 s broda. Na sličan način mogu se optimirati i druge rute u Jadranskom moru. Rezultati pokazuju da je i na kratkim relacijama moguća ušteda goriva odabirom optimalne rute zbog utjecaja vremenskih uvjeta.

Rezultati ovih istraživanja i cjelokupnog projekta pokazali su da najkraća ruta ne mora nužno biti vremenski najpovoljnija, kao ni po potrošnji goriva, odnosno emisijama CO2 i ostalih stakleničkih plinova. Stoga je, u sklopu projekta, izrađena GUTTA-VISIR web-aplikacija, kao alat za podršku u odlučivanju, odnosno odabiru optimalne rute s ciljem izračuna rute s najmanjom emisijom CO2, što je bio i glavni cilj cijelog projekta.


– Optimalna ruta pomoću aplikacije se odabire ovisno o prognoziranim meteo-oceanografskim uvjetima u Jadranskom moru. Predstavlja ključni ishod projekta GUTTA i omogućuje da optimizacija rute broda bude lako dostupna usluga. Aplikacija se temelji na tri glavne komponente – prognozama valova i površinskih struja koje pruža Copernicus Marine Service, modela ruta broda VISIR i web-aplikacije za pregledavanje i istraživanje rezultata, grafikona i brojčanih podataka. Operativna pokretanja GUTTA-VISIR-a izvode se u CMCC Supercomputing Centru u Lecceu, Italija. Svakodnevno web-usluga GUTTA-VISIR čini dostupnim više od sedam tisuća novih ruta u Jadranskom i Jonskom moru, koje su besplatno dostupne i koje se mogu preuzeti s weba. Web sučelje prilagođeno je korisniku i omogućuje pregledavanje ruta s najmanjim emisijama CO2 te može pomoći u procesu donošenja odluka, prije i tijekom plovidbe, kako bi se smanjila potrošnja goriva i emisija plinova te pomoglo pri dekarbonizaciji pomorskog sektora, zaključuje Orović.