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Michele Laviola, Dottorando in Ingegneria Navale, DITEN, Università di Genova
Un recente filone di ricerca intrapreso dall’Università di Genova in collaborazione con il gruppo Rimorchiatori Riuniti S.p.a. di Genova riguarda lo studio delle opportunità tecniche navali offerte dall’utilizzo del gas naturale come futuro combustibile marino e le ripercussioni che esso avrà sulle attività portuali della città.
Il quadro normativo riguardante la conformità del commercio marittimo ai nuovi tassi massimi tollerati di inquinamento provocato dal traffico navale sta indirizzando gli armatori all’utilizzo di tecnologie finalizzate ad un approccio maggiormente efficiente ed ecosostenibile delle attività marittime su tutto lo specchio acqueo.
L’Unione europea, che ha emanato più di una direttiva sull’utilizzo di combustibili meno inquinanti, sollecita la realizzazione di stazioni a banchina per il servizio di rifornimento di elettricità alle navi in modo che possano spegnere i propri motori: “cold ironing” in gergo tecnico, e preme sulla costruzione dei depositi di GNL nei porti strategici della rete continentale dei trasporti. Il nuovo assetto energetico inciderà sulla logistica delle attività portuali. Il progetto di ricerca mira allo studio di una soluzione tecnica navale per un cold ironing che utilizzi generatori alimentati a gas naturale anche galleggianti.
Attualmente i depositi costieri di gas naturale liquefatto sono presenti nel nord Europa mentre altri sono stati pianificati o proposti per offrire servizio di bunkeraggio anche nel Mare Mediterraneo. Il porto di Genova è un porto core della rete europea dei trasporti e già sono state avanzate delle ipotesi di collocazione dei depositi di GNL.
Per condurre l’attività di ricerca è stato necessario comprendere quale quadro energetico descrive il traffico marittimo nel porto di Genova. Una delle aree portuali di maggiore interesse è rappresentata dalla porzione del porto antico in cui fanno scalo navi passeggeri ed alcune porta contenitori. In questa area, la domanda totale di energia elettrica richiesta dalle navi in sosta si attesta su un valore di decine di GWh/anno.
Il dimensionamento della stazione galleggiante di generazione di energia elettrica è stata condotta valutando in termini energetici quali navi rappresentano la più interessante quota di mercato. Le migliori candidate sono le navi caratterizzate da ripetuti port calls, tempi di sosta significativi ed elevata richiesta di energia elettrica in porto. Le navi porta contenitori considerate in questa analisi non richiedono potenze elevate ma hanno lunghi tempi di sosta; i traghetti sono caratterizzati da potenze più alte, frequenti port calls ma basso tempo di sosta mentre le navi da crociera richiedono potenze decisamente più elevate ed una media di circa 10ore di permanenza in porto.
Considerando la suddivisione dell’energia richiesta per fascia oraria si può asserire che una scelta opportuna potrebbe essere quella che prevede di fornire energia elettrica alle navi da crociera dalle ore 8:00 alle 17:00 e ai traghetti dalle ore 17:00 alle 00:00, mentre per le porta contenitori si sta già pensando allo sviluppo di una ulteriore soluzione.
L’idea progettuale della power supply barge prevede una capacità di stivaggio del bunker pari a 200 m3 totali ottenuta con due serbatoi in coperta ed uno in stiva. La stazione di generazione di energia elettrica prevede la disposizione trasversale dei gruppi elettrogeni e necessita di un equipaggio composto da 6 persone.
La valutazione delle possibili configurazioni energetiche della power supply barge è stata sviluppata tramite l’elaborazione di dati riguardanti il flusso portuale e risulta connessa alle caratteristiche energetiche e geometriche dei motori di generazione elettrica. I risultati indicano le caratteristiche della power supply barge in termini di potenza, dimensioni, pesi e costi preliminari. Dall’analisi effettuata si evince che la potenza massima da installare a bordo, per coprire il 100% del fabbisogno di energia elettrica dello scenario selezionato, si attesta essere intorno ai 12 MWe.
Tale valore è ottenibile installando a bordo 6 gruppi elettrogeni con cui è possibile raggiungere una elevata efficienza, buona ridondanza e costi degli impianti per unità di potenza più bassi. Qualora l’approvvigionamento di gas naturale nel porto di Genova potesse essere offerto mediante l’adattamento di parte del rigassificatore presente a Panigaglia (La Spezia), allora la stazione di produzione di energia elettrica dovrà essere integrata in una struttura navale equipaggiata con motori elettrici per la propulsione e gruppi elettrogeni disposti in senso longitudinale.
Il prossimo capitolo della ricerca ambirà allo studio di una ulteriore proposta tecnica finalizzata ad abbattere ulteriormente il tasso di inquinamento provocato dalla parte più antica del porto della città.
