Città in movimento sul mare | I motori devono essere super potenti: ma quanto incidono sull’inquinamento?

Queste città in movimento sono caratterizzate da potenti motori, e la domanda sorge spontanea: quanto inquinano? 

I motori delle navi sono sistemi complessi progettati per fornire potenza continua per il movimento e le operazioni a bordo. La maggior parte delle navi commerciali utilizza motori diesel a due o quattro tempi, noti per la loro efficienza e affidabilità. 

Il consumo di carburante di una nave varia in base alla dimensione, al tipo di motore e alla velocità operativa. Le grandi navi cargo possono consumare fino a 200 tonnellate di combustibile al giorno, mentre le navi più piccole, come i traghetti, ne consumano significativamente meno.

Il carburante principale è l’olio combustibile pesante (HFO), ma sempre più navi stanno adottando alternative più pulite come il gas naturale liquefatto (LNG) o i biocarburanti.

L’efficienza energetica è una priorità crescente per l’industria marittima. Tecnologie come l’ottimizzazione della carena, l’uso di eliche più avanzate e i sistemi di recupero del calore stanno contribuendo a ridurre i consumi.

Tecnologie tradizionali e ibride

Le navi da crociera, diventate vere e proprie città galleggianti, richiedono sistemi di propulsione in grado di generare potenze enormi. Tradizionalmente, la maggior parte delle navi ha utilizzato motori diesel di grande cilindrata, come il Wärtsilä-Sulzer RTA96C, un motore a due tempi con una cilindrata totale di 25.333 litri e una potenza di 109.820 Cv. Questi motori, pur essendo tecnologicamente avanzati e capaci di garantire rendimenti oltre il 50%, presentano alti consumi di carburante (fino a 6.000 litri/ora) e un impatto ambientale significativo. 

Con l’introduzione della propulsione ibrida, le navi hanno iniziato a combinare motori diesel con motori elettrici per ottimizzare i consumi e ridurre le emissioni. Questo sistema può funzionare secondo due principi: l’ibrido in parallelo, in cui i due motori collaborano per la propulsione, e l’ibrido in serie, in cui il motore elettrico, alimentato da quello diesel, è responsabile della spinta. Le navi ibride possono raggiungere velocità superiori ai 25 nodi (circa 50 km/h), dimostrando che l’efficienza non preclude le prestazioni.

Alcune interessanti innovazioni

Il gas naturale liquefatto (GNL) è oggi una delle alternative più adottate, rappresentando il 38% degli ordini globali di navi da crociera. Dopo un processo di depurazione e condensazione, il GNL occupa volumi ridotti ed è in grado di abbattere le emissioni di CO₂ fino al 20%. Tuttavia, il suo utilizzo non è privo di sfide: la combustione del GNL rilascia metano, un gas serra 80 volte più potente della CO₂. 

L’idrogeno si presenta come la soluzione del futuro, sebbene le tecnologie siano ancora in una fase embrionale. Questo carburante, utilizzato in celle a combustibile, è già in grado di alimentare le operazioni nei porti senza emissioni. Tuttavia, per movimentare navi di grandi dimensioni, l’idrogeno deve essere affiancato da sistemi di propulsione a GNL. Progetti come quelli di MSC per le navi Explora V e VI, in programma entro il 2028, promettono un passo avanti significativo verso una navigazione a zero emissioni.