Системы очистки выхлопных газов: Обзор скрубберов

Что такое скруббер?

Система очистки выхлопных газов (скруббер) - это устройство, установленное на борту морских судов, которое в буквальном смысле "вычищает" вредные оксиды серы из выхлопных газов.

Эта технология обычно устанавливается на судах, которые ищут возможности для соблюдения норм в условиях ужесточения правил выбросов. Скрубберы были приняты для соблюдения требований в зонах контроля выбросов вблизи береговой линии, а также устанавливаются в рамках подготовки к глобальному ограничению выбросов серы Международной морской организацией с 1 января 2020 года.

Скрубберы позволяют судам потреблять более дешевый высокосернистый мазут (HSFO), соблюдая при этом установленные уровни выбросов. Суда с установленной технологией очистки смогут потреблять высокосернистое топливо со значительной скидкой по сравнению с малосернистым топливом. Это особенно актуально, поскольку ожидается, что варианты с низким содержанием серы будут дорожать из-за повышенного спроса.

Технология скрубберов: как это работает

Самые распространенные три типа скрубберов: открытые, закрытые и гибридные.

В скрубберы с открытым контуром для очистки поступает морская вода. После очистки выхлопных газов вода очищается и выпускается. Ее естественный состав помогает нейтрализовать воздействие оксидов серы.

В системах с замкнутым циклом используется пресная вода, обработанная щелочными химикатами, чтобы имитировать нейтрализующее воздействие морской воды. Эта вода используется многократно, добавляя в процесс дополнительную воду по мере естественного сгорания. Эта вода направляется на водоочистные сооружения, прежде чем попасть в океан.

В зависимости от конструкции, гибридные скрубберы могут работать как в открытом, так и в закрытом режиме, и могут колебаться между пресной и морской водой.

Согласно данным Ассоциации систем очистки выхлопных газов (EGCSA), несмотря на большое разнообразие типов скрубберов, большинство "мокрых систем" работают с несколькими постоянными компонентами: судном, очистной установкой и сооружениями для обработки осадка.

Скрубберы, как правило, располагаются высоко на воронке судна из-за соображений экономии места. В сосуде скруббера выхлопной пар соединяется с водой. Внутренние очистные сооружения удаляют загрязняющие вещества из промывочной воды. А установки для обработки осадка собирают избыточные оксиды серы для последующей утилизации.

Трудности технологии  скрубберов

IHS Maritime & Trade

Установка скрубберов является дорогостоящей, требующей больших первоначальных инвестиций, чем другие варианты снижения выбросов. Кроме того, установка может потребовать длительного простоя судна. Ожидаемая стоимость оборудования составляет от 2 до 5 миллионов долларов на одно судно, а переменные затраты на оплату труда и установку значительно увеличивают конечную цену. Установка скруббера также может снизить грузоподъемность судна. По данным Alphaliner, скрубберы, установленные на сверхбольших контейнеровозах (ULCV), могут занять "не менее 200 TEU" контейнерных мест.

Несмотря на эффективность удаления вредных оксидов серы из газовых частиц, скрубберы имеют недостатки, связанные с общим углеродным следом. В настоящее время они не удаляют NOx, CO2 и твердые частицы из выхлопных газов, что, вероятно, не менее вредно, если не более, чем оксиды серы. Кроме того, при очистке воздуха от оксидов серы необходимо утилизировать накопившийся в результате этого процесса мусор. Зачастую этот мусор сбрасывается в океан, что ставит под угрозу их общую эффективность с точки зрения чистого сокращения выбросов.

Технология скруббирования в условиях меняющегося ландшафта выбросов

Установка скрубберных технологий набрала обороты в связи с ростом цен на сырую нефть и бункерное топливо в течение 2018 года. Установка скрубберов будет продолжаться до 2020 года темпами, которые не позволят производителям превысить свои мощности. Тем не менее, малосернистое топливо будет наиболее широко использоваться для соблюдения ограничения по содержанию серы IMO 2020.

В условиях изменяющихся норм по содержанию серы IMO 2020, технологию очистки лучше использовать в качестве краткосрочного решения, а не долгосрочной стратегии, учитывая текущее состояние технологии. Нормативы будут продолжать ужесточаться, и преимущества скрубберов, скорее всего, будут превзойдены будущими нормативами по выбросам, если они по-прежнему будут неспособны удалять другие вредные загрязняющие вещества.