Resumen de Hidrogenoa erregai gisa itsas garraioko barne errekuntza motorretan: Jariakinen Dinamika Konputazional simulazioen beharra eta etorkizuneko erronkak

Naiara Romero Antón, Gontzal López Ruiz, Zaloa Azkorra Larrinaga, Zigor Uriondo Arrue

• English

  International shipping is the backbone of the world economy. 70-80% of goods are transported by sea. Focusing on greenhouse gas (GHG) emissions, the International Maritime Organization (IMO) concluded in 2021 that international maritime transport accounted for 2.89% of global CO2 emissions and international maritime transport emissions could grow to 130% compared to 2008. One way to reduce GHG is to use carbon-free fuels. The use of hydrogen (H2) as alternative fuel reduces GHG by 80-100%. In the case of maritime transport, the dual cycle diesel H2 engines are of interest, because they provide flexibility to maritime transport by making the routes they want (because if the H2 cannot be acquired in ports, it can continue burning diesel), while at the same time GHG emissions can be reduced. The combustion of H2 is difficult because it is a new line of research and we are at the moment of understanding flasback, flame temperature, self-ignition and detonation. Hence, simulations through computational fluid dynamics (CDF) are essential. This work examines the possibilities of H2, analyses the dual cycle diesel-H2 engines, and to simulate these processes and study the use of renewable fuels such as hydrogen, analyses the currently available software and modelling challenge.

• euskara

  Nazioarteko itsas garraioa munduko ekonomiaren bizkarrezurra da, ondasun materialen % 70-80 itsasoz garraiatzen direlarik. Berotegi-efektuko gasen (BEG) emisioei dagokienez, Nazioarteko Itsas Erakundeak (NIE) 2021ean egindako azterlanak ondorioztatu zuen nazioarteko itsas garraioak munduko CO2 emisioen %2.89 suposatzen zuela eta nazioarteko itsas garraioaren emisioak %130era arte hazi daitezkeela 2008.urtekoekin alderatuta. BEG murrizteko irtenbide bat karbonorik gabeko erregaiak erabiltzea da. Hidrogenoa (H2) ordezko erregai moduan erabiltzeak BEGen % 80-100eko murrizketa dakar. Itsas garraioaren kasuan, diesel-H2 ziklo dualeko motorrek interesa piztu dute azken urteotan, itsas garraioari nahi duten ibilbideak egiteko malgutasuna ematen diotelako (portuetan hidrogenoa eskuratu ezin bada, diesela erretzen jarraitu ahal duelako ibilbidean zehar), eta aldi berean BEG isuriak murriztu daitezkeelako. Hala ere, H2-aren errekuntzak zailtasunak ditu. Ikerkuntza lerro berria izanik, flasback (sugarraren propagazio azkarra), gar tenperaturen eragina, auto-piztea eta detonazioak dira erronka nagusiak, besteak beste. Hori dela eta, jariakinen dinamika konputazionalaren (JDK) bidezko simulazioak ezinbestekoak dira. Lan honetan, diesel-H2 ziklo dualeko motorretan H2-ak erregai gisa erabiltzeak dakartzan aukerak aztertzen dira. Honekin batera, prozesu horiek JDK bidez simulatzeko eta hidrogenoa bezalako erregai berriztagarrien erabilera aztertzeko, egun eskuragarri dauden softwareak eta modelizazio aldetik dauden erronka nagusiak ere aztertzen dira.