WinGD mở đường cho kỷ nguyên tàu biển viễn dương chạy bằng ethanol

WinGD vừa ghi dấu một cột mốc quan trọng trong hành trình chuyển đổi nhiên liệu của ngành vận tải biển khi nhận được đơn hàng đầu tiên cho dòng động cơ X-DF-M/E chạy bằng ethanol. Hệ động cơ này sẽ được lắp đặt trên hai tàu chở quặng cỡ Newcastlemax đóng mới tại Trung Quốc theo đơn đặt hàng của chủ tàu Shandong Shipping Corporation, dự kiến được khai thác theo hợp đồng thuê tàu dài hạn với Vale, tập đoàn khai khoáng toàn cầu có trụ sở tại Brazil.

Bước tiến mới trong lộ trình giảm phát thải của vận tải biển

WinGD (Winterthur Gas & Diesel), doanh nghiệp Thụy Sĩ chuyên phát triển động cơ hai kỳ công suất lớn cho tàu biển và nhà máy điện, vừa ghi dấu một cột mốc đáng chú ý với đơn hàng đầu tiên cho dòng động cơ X-DF-M/E sử dụng nhiên liệu ethanol. Động thái này bổ sung thêm một lựa chọn công nghệ cho các đội tàu cỡ lớn, trong bối cảnh ngành vận tải biển toàn cầu đang đẩy nhanh quá trình chuyển dịch sang những giải pháp nhiên liệu phát thải thấp.

Theo kế hoạch, các động cơ này sẽ được lắp đặt trên hai tàu chở quặng đóng mới cho chủ tàu Shandong Shipping Corporation. Hai tàu thuộc cỡ Newcastlemax, có trọng tải 325.000 DWT, sẽ được đóng tại nhà máy Beihai Shipbuilding ở Trung Quốc. Mỗi tàu sẽ được trang bị một động cơ chính 6X82DF-M/E gồm sáu xi-lanh, đường kính xi-lanh 820 mm. Đây là biến thể động cơ được phát triển để vận hành chủ yếu bằng ethanol, phục vụ các tuyến vận tải biển đường dài có nhu cầu công suất lớn và độ tin cậy khai thác cao.

Sau khi bàn giao, hai tàu sẽ được khai thác theo hợp đồng thuê tàu dài hạn với Vale, tập đoàn khai khoáng toàn cầu có trụ sở tại Brazil. Với kích cỡ Newcastlemax, các tàu này được thiết kế để vận chuyển khối lượng lớn quặng sắt trên tuyến thương mại giữa Brazil và Trung Quốc — một trong những hành lang vận tải hàng rời quan trọng nhất thế giới.

Đây là dự án đóng mới tàu viễn dương chạy bằng ethanol đầu tiên trên thế giới, không chỉ mang ý nghĩa tiên phong về công nghệ mà còn mở ra thêm một hướng đi cho các đội tàu cỡ lớn trong nỗ lực cắt giảm phát thải khí nhà kính và chuyển dịch sang các giải pháp vận tải biển xanh hơn, bền vững hơn.

Tối ưu hệ động cơ X-DF-M/E cho nhiên liệu ethanol

Theo WinGD, các động cơ trong đơn hàng lần này sẽ là những mẫu đầu tiên thuộc hệ động cơ X-DF-M/E được tối ưu hóa để sử dụng ethanol làm nhiên liệu chính.

Giải pháp này được phát triển từ nền tảng động cơ methanol của WinGD, công nghệ đã được đưa vào khai thác thương mại. Tuy nhiên, để thích ứng với ethanol, hệ thống cấp nhiên liệu và áp suất phun sẽ được hiệu chỉnh nhằm bù đắp sự khác biệt về mật độ năng lượng giữa hai loại nhiên liệu.

Về bản chất, ethanol và methanol đều thuộc nhóm nhiên liệu cồn, có nhiều điểm tương đồng về đặc tính lý hóa và đặc điểm cháy. Đây là nền tảng quan trọng giúp WinGD mở rộng công nghệ hiện có sang ethanol mà vẫn duy trì tính ổn định, hiệu quả và độ tin cậy của động cơ hai kỳ cỡ lớn.

Ông Volkmar Galke, Giám đốc Kinh doanh của WinGD, cho biết những động cơ X-DF-M/E chạy bằng ethanol đầu tiên là kết quả của hơn một thập kỷ nghiên cứu chuyên sâu về nhiên liệu cồn, trong đó có cả ethanol và methanol.

Theo ông, đơn hàng lần này từ một bên thuê tàu và nhà khai thác hàng đầu là minh chứng rõ ràng cho năng lực phát triển công nghệ của WinGD. Quan trọng hơn, nó cho thấy cả công nghệ trên tàu lẫn hạ tầng nhiên liệu phục vụ ethanol trong lĩnh vực hàng hải đã đạt mức độ sẵn sàng cần thiết.

Ông Galke cho rằng dấu mốc này có thể củng cố thêm niềm tin cho các chủ tàu, nhà khai thác và bên thuê tàu đang cân nhắc ethanol như một lựa chọn khả thi trong chiến lược giảm phát thải carbon.

Ethanol có lợi thế về nguồn cung và chi phí tại các thị trường trọng điểm

Ethanol đang ngày càng được quan tâm như một nhiên liệu hàng hải tiềm năng nhờ nguồn cung rộng rãi, khả năng thương mại hóa tốt và chi phí cạnh tranh tại một số thị trường.

Brazil là một trong những thị trường có lợi thế rõ rệt về ethanol. Đây cũng là nơi các tàu Newcastlemax trong dự án sẽ nhận quặng sắt để vận chuyển sang Trung Quốc. Yếu tố này giúp ethanol trở thành một lựa chọn phù hợp hơn về mặt chuỗi cung ứng nhiên liệu, đặc biệt đối với các tuyến vận tải cố định và có sản lượng lớn.

Theo đánh giá riêng của Vale, việc sử dụng ethanol có thể giúp giảm khoảng 90% phát thải khí nhà kính so với dầu nhiên liệu nặng, tùy thuộc vào loại ethanol được sử dụng cũng như các giả định trong đánh giá vòng đời phát thải.

Ông Rodrigo Bermelho, Giám đốc Vận tải biển của Vale, cho biết việc đưa ethanol vào nhóm nhiên liệu thay thế là một phần trong chiến lược của tập đoàn nhằm kết hợp tính linh hoạt về nhiên liệu với hiệu quả khai thác đội tàu vận chuyển quặng.

Theo ông Bermelho, hướng đi này giúp Vale có vị thế đặc biệt trong quá trình chuyển dịch năng lượng của ngành vận tải biển toàn cầu trong những thập kỷ tới, đồng thời có thể thúc đẩy thêm các sáng kiến tương tự trong toàn ngành.

Đại diện Vale cũng bày tỏ sự hài lòng khi hợp tác với Shandong Shipping Corporation và WinGD trong dự án được xem là đơn hàng đóng mới tàu biển viễn dương chạy bằng ethanol đầu tiên trên thế giới.

WinGD mở rộng danh mục nhiên liệu cho động cơ hai kỳ

Với việc bổ sung khả năng sử dụng ethanol cho nền tảng X-DF-M/E, WinGD tiếp tục mở rộng dải lựa chọn nhiên liệu cho động cơ hai kỳ vận hành theo chu trình Diesel.

Bên cạnh X-DF-M/E, danh mục công nghệ của WinGD còn có nền tảng X-DF-A sử dụng amoniac và X-DF-HP sử dụng LNG áp suất cao. Tất cả các nền tảng này đều được phát triển trên cùng một nền tảng kiến trúc động cơ vững chắc và nguyên lý phun nhiên liệu thống nhất.

Cách tiếp cận này giúp tăng khả năng chuyển đổi nhiên liệu trong tương lai, đồng thời hạn chế rủi ro cho chủ tàu khi không phải phụ thuộc vào một lựa chọn nhiên liệu duy nhất trong bối cảnh lộ trình khử carbon của ngành hàng hải vẫn đang tiếp tục định hình.

Dự kiến bàn giao vào đầu năm 2029

Theo kế hoạch, các động cơ sẽ được bàn giao vào đầu năm 2029, tùy thuộc vào tiến độ và yêu cầu của nhà máy đóng tàu.

Đơn hàng này không chỉ là bước tiến quan trọng đối với WinGD trong phát triển động cơ sử dụng nhiên liệu cồn, mà còn cho thấy ethanol đang dần chuyển từ một lựa chọn tiềm năng thành một giải pháp có tính ứng dụng thực tế cho vận tải biển đường dài.