Lo scrubber come punto di svolta. L’attuale pandemia e molteplici altre problematiche di salute hanno un rapido sviluppo anche a causa della sempre maggiore presenza di inquinanti presenti nell’aria. Inquinanti causati, in larga misura, dai prodotti di combustione dei mezzi di trasporto e dalle industrie. L’inquinamento navale rappresenta infatti il 5% dell’inquinamento globale, una piaga che viene fronteggiata in maniera differente in varie aree del pianeta.
Uno dei più pericolosi inquinanti atmosferici è lo zolfo, infatti per ogni combustibile si indica la presenza percentuale di zolfo in volume. Le normative e le prescrizioni attuali fissano il valore limite allo 0.5% di zolfo nei combustibili marini a partire dal 1 Gennaio 2020. Questo valore permette di distinguere i combustibili in Low Sulphur ed Heavy Fuel in cui la percentuale di zolfo finora presente si attesta al 3.5%.
Le limitazioni si applicano a tutte le navi commerciali e crocieristiche di qualsiasi dimensione. Tali limitazioni valgono inoltre per tutte le aree del pianeta, ad eccezione delle cosiddette aree SECA (SOx Emission Control Area).
Aree designate per il controllo delle emissioni, in cui il valore di percentuale di zolfo limite è pari a 0.1%.
In queste aree rientrano il Mar Baltico, Mare del Nord, Mar dei Caraibi versante USA.
Le possibili soluzioni
La percentuale di zolfo varia sensibilmente in base alla zona di estrazione del petrolio e in base alle tecniche di raffinazione. Ciò determina anche una variazione di prezzo. Infatti combustibili con bassa percentuale di zolfo costano quasi il doppio dei combustibili ad elevata percentuale, ma permettono una migliore durata di vita dei motori e minor manutenzione.
Il controllo delle emissioni inquinanti in atmosfera comporta l’adeguamento degli impianti di scarico e di filtraggio a bordo. Le nuove costruzioni presentano motori con innovativi sistemi di smistamento dei gas di scarico e l’utilizzo di combustibili green come il GNL. Si tratta di combustibili con bassissime percentuali di inquinanti, tra cui le temute pm10.
La flotta mondiale attuale conta un numero molto basso di nuove unità, da qui l’esigenza di utilizzare dispositivi di adeguamento da poter collegare ai motori per controllare le emissioni.
Un valido aiuto arriva con lo scrubber, un filtro separatore denominato “torre di lavaggio”.
Il funzionamento dello scrubber
Esistono molteplici tipologie di scrubber attualmente in uso. Un modello, detto Dry Scrubber, utilizza reagenti in polvere che si legano agli inquinanti e ne facilitano la rimozione dai gas di scarico. In alcuni casi i reagenti si legano agli inquinanti tramite reazione chimica dando origine a prodotti non più inquinanti.
Altro tipo di scrubber è quello Wet Scrubber in cui i reagenti sono in soluzione liquida che fa precipitare gli inquinanti.
In questo caso il funzionamento si basa sul fenomeno fisico del tubo di Venturi. I gas di scarico vengono fatti passare in un tubo che presenta una strozzatura, insieme alla miscela liquida filtrante.
La turbolenza generata favorisce la rimozione degli inquinanti dai gas di scarico che proseguono verso il condotto di uscita, mentre la soluzione liquida viene elaborata.
Esistono in commercio molteplici altre tipologie di scrubber, che si differenziano in base al piatto di filtraggio e al funzionamento di separazione ma la disquisizione esula dagli obbiettivi dell’articolo e richiede una trattazione tecnica e universitaria. Gli inquinanti oggetto della rimozione con tali tecniche sono acido cloridrico, acido solfidrico, anidride solforosa e altri idrocarburi.
Applicazioni di scrubber si hanno anche nel settore industriale terrestre, soprattutto in aree in cui l’inquinamento rappresenta un forte impatto ambientale.
Quale Scrubber scegliere
La scelta dello specifico scrubber per l’adeguamento dell’impianto preesistente comporta un attento dimensionamento, una stima di efficienza e di costi di installazione, nonché la scelta della tipologia più efficiente in base al tipo di inquinante maggiormente presente.
La decisione si basa sull’esperienza dell’ingegnere, su una molteplicità di prove sperimentali e di laboratorio eseguite su modelli in scala per stimare la migliore corrente gassosa e tipologia di inquinanti presenti.
Sono presenti centraline di controllo delle emissioni per verificare il corretto funzionamento dell’impianto scrubber e la riduzione di inquinanti presenti.
L’utilizzo dello scrubber ha permesso l’adeguamento di molte unità navali considerate fuori norma dalle normative IMO. Tale adeguamento comporta per l’armatore una spesa attualmente ancora elevata, data la bassa concorrente e il ridotto numero di cantieri di installazione. Tale spesa è però inferiore rispetto a quella necessaria per l’acquisto di un nuovo motore, un nuovo impianto di propulsione o la commissione di una nuova unità.
La società britannica Drewry stima che l’installazione di uno scrubber a bordo comporti una spesa complessiva di circa 2.7 milioni di dollari. Il prezzo raddoppia se l’installazione deve essere fatta su una vecchia unità caratterizzata da motore con combustibili ad alta percentuale di zolfo.
Le possibili conseguenze
Attualmente circa 2800 unità in tutto il mondo montano scrubber per ridurre le emissioni ma secondo le stime nel prossimo biennio si potranno contare circa 6000 navi. Ciò pone di fronte ad un interrogativo. Visto che lo scrubber permette di utilizzare combustibili economici pur limitando le emissioni, il commercio dell’heavy fuel subirà un brusco calo?.
C’è il rischio che dopo aver installato costosi scrubber a bordo, le principali compagnie si troveranno a dover comunque usare fuel costosi con basso tenore di zolfo a causa della scarsità di fuel a disposizione. Le attese prevedono una graduale sostituzione di combustibili fossili con combustibili più green e quindi una graduale riduzione anche di fuel commerciali.
Sempre più paesi nel mondo hanno vietato l’utilizzo di scrubber Open Loop, dopo Singapore, Malesia e Arabia Saudita. Si tratta di una tipologia di scrubber detto “a ciclo aperto” perché l’acqua che permette il filtraggio degli inquinanti, viene poi immessa direttamente in mare. Una tecnologia poco efficiente, che rimuovo gli inquinanti dall’atmosfera ma incrementa l’inquinamento marino. In tutte le altre tipologie, dette “a ciclo chiuso” l’acqua viene poi depositata in apposte casse di stoccaggio e successivamente depurata e bonificata, senza che nulla finisca fuori bordo. L’evoluzione tecnologica permette di ottimizzare l’efficienza degli scrubber, al fine di ottenere un dispositivo che rappresenti una valida arma al contrasto delle emissioni inquinanti in aria.
A seguire un video rappresentativo del funzionamento di un sistema scrubber su una nave commerciale.