Energy Efficiency Operational Indicator as an Index of Carbon Dioxide Emission from Marine Transport

The paper presents Energy Efficiency Operational Index (EEOI) introduced through International Maritime Organization (IMO) which defined the carbon dioxide emission as a result of transport specific cargo mass on specific distance. The total fuel consumption from all elements of vessel energetic system causes the carbon dioxide emission. Ship-owners should inform the marine administration about the fuel consumption from all vessels of 5000 tons of gross tonnage or more from 1st January 2018. In marine transport about 85% of carbon dioxide emission comes from such vessels. The calculating of EEOI is voluntary now but it is indicated to do it. It allows on an assessment the differences between the Energy Efficiency Design Index (EEDI) obligatory during design process of a vessel and its power plant and EEOI. Due to it may be estimated the correctness of vessel and power plant operation in exploitational conditions. The basic way of EEOI decreasing is slow steaming of a vessel. The power demand for propulsion (and fuel consumption) is proportional to the third power of vessel velocity (according to the propeller characteristics) on the other hand the hull resistance (the demand for thrust by propeller) is proportional to the second power of vessel velocity. As a result it causes the decreasing of total fuel consumption for covering the same distance but increasing the time of voyage. It is for acceptance during a bad economic situation. Although it will be no acceptable during a good economic situation when it will be required the increasing of vessel velocity (decreasing the time of voyage). The other effective methods are under research which allows to reach the same aim. It is known such methods of vessel operation which leading to the decreasing of that index. The paper shows these methods with their characteristics.

W artykule omówiono wprowadzony przez Międzynarodową Organizację Morską (IMO) wskaźnik zwany eksploatacyjnym indeksem efektywności energetycznej statku (EEOI), który określa emisję dwutlenku węgla w wyniku transportu jednostki masy ładunku na jednostkową odległość. Za emisję CO2 odpowiada zużycie paliwa przez wszystkie elementy okrętowego układu energetycznego. Od 1 stycznia 2018 r. armatorzy muszą zgłaszać do administracji morskiej ilość zużytego paliwa przez poszczególne statki o tonażu od 5000, które odpowiadają za 85% zużycia paliwa w transporcie morskim. Wyznaczanie wskaźnika EEOI jest obecnie dobrowolne, ale wskazane, aby go wyznaczać. Pozwala to na określenie różnic między projektowym indeksem efektywności energetycznej statku (EEDI), który jest obligatoryjny w procesie projektowania statku i elementów układu energetycznego, a eksploatacyjnym. Dzięki temu można oszacować poprawność eksploatacji siłowni i statku w warunkach rzeczywistych. Podstawowym sposobem zmniejszenia wskaźnika EEOI jest zmniejszenie prędkości eksploatacyjnej statku. Zapotrzebowanie na moc napędu (i zużycie paliwa) jest proporcjonalne do trzeciej potęgi prędkości statku (wg tzw. charakterystyki śrubowej), natomiast opór kadłuba (zapotrzebowanie na siłę naporu przez śrubę okrętową) jest proporcjonalny do potęgi drugiej prędkości statku. Skutkuje to zmniejszeniem zużycia paliwa na pokonanie tej samej drogi, ale wydłuża czas podróży. W okresie dekoniunktury na rynku żeglugowym jest to do przyjęcia. Jednak wraz z pojawieniem się oznak koniunktury, które będą wymagać wzrostu prędkości statku (skrócenia czasu podróży) będzie to niemożliwe. Poszukuje się więc innych skutecznych metod, które pozwolą osiągnąć ten sam cel. Znane są możliwości takich sposobów eksploatacji statku, które prowadzą do zmniejszenia tego wskaźnika. W artykule wskazano na te metody wraz z ich charakterystyką.