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EmissionSEA - Extrapolación de las emisiones de los buques

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Los objetivos climáticos mundiales, las normativas más estrictas sobre emisiones y la notable presión de los costes están llevando a incentivar cada vez más la reducción de las emisiones de los buques y el aumento de la eficiencia energética del transporte marítimo. En particular, el reglamento de la UE sobre notificación de las emisiones de CO2 desde, hacia y dentro de la Unión Europea, que está en vigor desde el 01.01.2018, ha llevado a un aumento de la eficiencia energética del transporte marítimo. La especificación de las emisiones de CO2 es obligatoria. Sin embargo, en la actualidad no existen métodos suficientemente adecuados para validar las emisiones notificadas, ya que los buques operan en todo el mundo y las rutas se recalculan debido a las condiciones meteorológicas adversas, no se pueden aplicar proyecciones como las del tráfico por carretera.

El objetivo es desarrollar una metodología para la determinación cuantitativa de las emisiones de CO2 del transporte marítimo. Con la ayuda de los datos del Sistema de Identificación Automática (AIS), la información sobre los movimientos se establece en relación con el tamaño del barco, la velocidad y las condiciones ambientales meteorológicas y oceanográficas. El JCS dispone de más de 500.000.000 de registros diarios de datos AIS procedentes de cientos de estaciones base AIS propias y miles de cooperativas, así como de datos detallados de los buques, incluida la información sobre la planta de propulsión principal, que constituyen la base de datos del proyecto. Los datos sobre el consumo de combustible y las emisiones no están disponibles públicamente y representan la brecha que hay que cerrar.

Hitos

Posición Preparación de datos y mejora de la calidad

La recopilación, el análisis y el suministro de datos son aspectos centrales del proyecto y son implementados por el JCS. Es esencial comprobar la disponibilidad y utilidad de los datos y proporcionarlos a través de interfaces de alto rendimiento. Los datos del AIS, los datos medioambientales y los datos de los buques deben ponerse a disposición de los socios del proyecto mediante la creación de una base de datos adecuada. Se diseñará una infraestructura que permita a los socios probar los algoritmos desarrollados. Se pondrán a disposición los aproximadamente 300.000 millones de registros de movimiento de 2018 a 2019, así como los datos meteorológicos. De los 500 millones de registros diarios, se espera que se generen 3,6 millones de mensajes horarios para un número previsto de 150.000 buques. Dado que pueden producirse colisiones de señales en zonas con mucho tráfico y que los mensajes individuales pueden no recibirse correctamente, este paquete de trabajo comparará primero la calidad de los datos AIS de diferentes fuentes y luego mejorará la calidad de los datos. Las investigaciones serán llevadas a cabo en particular por el DLR.

Generación de buques de referencia

Para cada buque que requiera equipo AIS, el cálculo del dióxido de carbono emitido debe ser funcional. El JCS dispone de información muy detallada para prácticamente todos los buques. Sin embargo, especialmente en el caso de las nuevas construcciones, es posible que aún no se disponga de todos los datos necesarios. Por ello, se han generado más de 450 modelos de buques que sirven de base para el cálculo en caso de que falten datos detallados. Esto fue desarrollado por el CML.

El modelo de resistencia

Para una estimación fiable de las emisiones, es necesario desarrollar un modelo complejo e innovador que represente la resistencia del casco del buque. Este paquete incluye el desarrollo de un modelo de resistencia del casco basado en datos AIS, meteorológicos, ambientales y estáticos del buque. Este paquete de trabajo fue desarrollado principalmente por el CML.

El modelo de emisiones

Para el cálculo final de las emisiones, es necesario determinar la potencia del motor necesaria en función de la resistencia del buque. HSW ha desarrollado un modelo de software en el que se ha calculado la cantidad de combustible necesaria en función de la potencia del motor requerida, incluidos todos los equipos auxiliares. A partir de ahí, con la adición del tipo de combustible más probable, se calcula la emisión.
Para el cálculo se utilizan los equipos reales de más de 60.000 buques. Si el buque investigado no está incluido en estos 60.000, se generaron más de 450 buques de sección transversal, que se utilizan como modelo de buque de reserva para el cálculo.

Validación y capacidad en tiempo real

El principal objetivo de este proyecto es crear una herramienta de proyección y estimación de emisiones. A través de los socios, se han proporcionado datos de consumo de un gran número de tipos de buques, en diferentes rutas comerciales, estaciones y condiciones. Estos datos se utilizaron para calibrar el modelo de resistencia, motor y emisiones. Tras intensas pruebas, se demostró que los resultados eran lo suficientemente precisos como para ser comparables a la realidad en casi cualquier condición de funcionamiento. También se pudo demostrar la escalabilidad de la infraestructura informática.

Prototipo

Las encuestas a los usuarios han servido para averiguar cuáles son sus expectativas en cuanto a la validación de las emisiones. Esto se refleja en el frontend. El grupo de diseño JAKOTA es el responsable de este paquete de trabajo. Ahora el usuario puede seleccionar cualquier barco y calcular las emisiones de CO2. A continuación, éstas pueden compararse con los datos de la MRV. Esto permite a los armadores verificar sus datos (comprobar si hay errores humanos) antes de enviarlos. Las autoridades marítimas también tienen ahora la posibilidad de investigar los datos de emisiones notificados en busca de anomalías. Este trabajo

Eventos

Cuándo: 02. Febrero 2021

Presentación del proyecto EmissionSEA por los socios en la principal feria marítima internacional de Hamburgo

Cuándo: 23. Noviembre 2020

Presentación del proyecto EmissionSEA por el Fraunhofer-Center für Maritime Logistik und Dienstleistungen CML

Cuándo: 23 de septiembre de 2020

Mesa redonda sobre nuevas formas de crear valor en las cadenas de suministro y la logística

Prensa y medios de comunicación

EmissionSEA: Evaluación de las emisiones de CO2 de los buques

Ayer, todos los miembros de la primera reunión de estado del proyecto de investigación EmissionSEA intercambiaron información sobre sus trabajos anteriores. Fraunhofer CML, Universidad de Ciencias Aplicadas de Wismar, DLR, JAKOTA Design Group y FleetMon..

Impulsar la transparencia en la notificación de las emisiones marítimas de CO2

FleetMon colabora con empresas de logística y transporte marítimo de todo el mundo, así como con ministerios federales, autoridades portuarias e institutos de investigación independientes.

Desarrollado por EmbedPress

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Índice de contenidos

Coordinador de proyectos

JCS | FleetMon
JAKOTA Cruise Systems GmbH

FleetMon | Seguimiento de los siete mares

Socio del proyecto

JDG
JAKOTA Grupo de Diseño GmbH

Hacer las cosas de forma individual

Fraunhofer-Center für Maritime Logistik und Dienstleistungen CML
Fraunhofer CML

Centro de Logística Marítima

Escuela Superior de Wismar
HSW - Universidad de Wismar

Departamento de Estudios Marítimos, Ingeniería de Sistemas y Logística

Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt
DLR - Centro Aeroespacial Alemán

Instituto de Sistemas Espaciales

Asociados

DWD - Servicio Meteorológico Alemán

Servicio Meteorológico del Mar

Ministerio Federal de Transporte e Infraestructuras Digitales
Fundada por

BMVI - Ministerio Federal de Transportes e Infraestructuras Digitales

Movilidad 4.0
Marco del proyecto

mFUND - Investigación sobre movilidad y aplicaciones basadas en datos

TÜV-Rheinland Projektträger
Promotor

TÜV Rheinland

Duración del proyecto

Agosto 2018 - Julio 2021

Volumen de financiación

1,55 millones de euros

Persona de contacto

Logotipo del proyecto (.png, transparente)

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