Di quanto possiamo ridurre le emissioni di CO2 dei traghetti grazie all’ottimizzazione delle rotte nautiche? Di quanto è possibile ridurre la loro intensità di carbonio? E quanto incidono onde e correnti? Un nuovo studio guidato dalla Fondazione CMCC ci mostra come saranno le future rotte dei traghetti a basse emissioni di CO2, con un focus sull’Adriatico.
Efficienza energetica ed intensità di carbonio (definita come emissioni di CO2 per unità di lavoro di trasporto, ndr), potrebbero rappresentare un possibile punto di convergenza tra le strategie dell’Organizzazione Marittima Internazionale (IMO) e dell’Unione Europea per la riduzione delle emissioni del settore marittimo. Tra le misure a breve termine per aumentare l’efficienza energetica e ottenere risparmi d’intensità di carbonio, viene presa in considerazione anche l’ottimizzazione delle rotte.
Un nuovo studio guidato dalla Fondazione CMCC, realizzato nell’ambito delle attività del progetto Interreg Italia-Croazia GUTTA e pubblicato di recente sulla rivista Journal of Marine Science and Engineering, esplora la potenziale riduzione d’intensità di carbonio attraverso l’ottimizzazione delle rotte, nel trasporto marittimo a corto raggio.
Con questo fine, il modello di ottimizzazione della rotta VISIR (discoVerIng Safe and effIcient Routes) è stato aggiornato alla versione “VISIR-2”, rendendolo in grado di calcolare le rotte di minima CO2 per i traghetti, tenendo conto sia delle onde che delle correnti marine.
“VISIR è in grado di calcolare rotte ottimali suggerendo diversioni per evitare i mari agitati e la relativa perdita di velocità della nave”, spiega Gianandrea Mannarini, senior scientist alla Fondazione CMCC e primo autore dello studio. “Oltre alle rotte più brevi – di minima distanza – o più veloci – realizzate nel minor tempo possibile -, nell’ultima versione di VISIR abbiamo aggiunto la capacità di calcolare percorsi con emissioni di CO2 minime. In VISIR-2 è stato inoltre introdotto un modello più accurato di imbarcazione, facendo uso di un simulatore navale ospitato presso l’Università di Zadar, partner del progetto GUTTA, grazie al quale è stato possibile stimare le performance e le emissioni di un traghetto in diverse condizioni del mare.”
Graphical abstract dell’articolo
Il mare Adriatico si è rivelato un interessante candidato per testare il ruolo dell’ottimizzazione delle rotte; questo mare è infatti regolarmente attraversato da diverse linee di traghetti che uniscono i porti in Italia con i porti di Croazia, Montenegro e Albania. Si tratta di un mare relativamente piccolo e caratterizzato da acque non molto agitate; se l’approccio di ottimizzazione funziona per questo piccolo mare, si può ipotizzare che sia applicabile anche a bacini più grandi e tempestosi dell’oceano globale. Inoltre, nel conteggio delle emissioni del settore marittimo, i traghetti giocano un ruolo importante, dal momento che sono responsabili del 10% delle emissioni di CO2 di tutte le navi, pur rappresentando solo il 3% di tutte le imbarcazioni che attraccano ai porti dei Paesi dell’Area Economica Europea (sulla base dei dati sulle emissioni delle navi del database EU-MRV fino al 2018, maggiori informazioni qui). A livello internazionale è attualmente in corso una vivace attività regolatoria per ridurre le emissioni del settore marittimo, e fra le opzioni considerate nel breve termine, vi sono le cosiddette misure operative, come appunto l’ottimizzazione della rotta di navigazione.
Pertanto i ricercatori CMCC hanno cercato di stabilire se l’ottimizzazione della rotta potesse giocare un ruolo significativo nella riduzione delle emissioni anche per i traghetti in Adriatico. In particolare, si sono chiesti quali livelli di riduzione di CO2 potevano essere raggiunti, e di conseguenza di quanto poteva essere diminuita l’intensità di carbonio dei traghetti. Per studiare il ruolo di onde e correnti nell’ottimizzazione, i ricercatori hanno utilizzato i prodotti del servizio marino di Copernicus (CMEMS) per onde e correnti, e sono stati presi in esame tre diversi casi studio di collegamenti marittimi, già esistenti o ipotetici, per attraversare l’Adriatico.
“I nostri risultati supportano la tesi che l’ottimizzazione della rotta potrebbe essere una misura operativa praticabile, su tratte di corto raggio, per contribuire nel breve termine alla riduzione delle emissioni e dell’intensità di carbonio dei traghetti”, commenta Mannarini. “In uno dei nostri casi studio le simulazioni ci hanno mostrato come, grazie alla sola ottimizzazione, si arrivi a risparmiare fino all’11% d’intensità di carbonio, e questo rappresenta un risultato incoraggiante alla luce degli obiettivi di riduzione delle emissioni fissati da IMO e Unione europea. Il nostro sforzo adesso è teso a produrre stime statisticamente sempre più significative attraverso uno strumento web che stiamo sviluppando nell’ambito del progetto GUTTA”.