Porti E Trasporti: Buone Pratiche Organizzative E Tecnologiche

L’inquinamento atmosferico e dai porti è un problema serio non solo nell’Unione Europea. Sembra che l’impatto dei porti sulla qualità dell’aria in Europa sia attualmente sottovalutato
e poco indagato. Questa circostanza costituisce più di un problema nel momento in cui i porti sono situati vicino o anche nei centri urbani, come a Genova, La Spezia, Civitavecchia, Savona e la gran parte dei porti italiani.
Ogni anno, l’inquinamento atmosferico provoca più di 420.000 morti premature in tutta l’Unione Europea (2010, UE-27). Di queste, 50.000 morti premature sono attribuibili al trasporto marittimo. Inoltre, l’inquinamento atmosferico diminuisce la biodiversità e contribuisce al cambiamento climatico.

Le soluzioni ci sono, le tecnologie hanno costi accessibili e sono già state implementati in diversi porti. Quella che segue è una sintesi delle opzioni tecnologiche e organizzative disponibili e delle buone pratiche.

Sommario
A) Politiche per la movimentazione delle merci
B) Politiche per i porti
C) Attori e azioni: a che punto siamo e cosa si può fare

Aria pulita nei porti: buone pratiche organizzative e tecnologiche

Le sorgenti inquinanti
Nei porti ci sono diverse fonti di inquinamento atmosferico e in ogni porto i vari emettitori contribuiscono all’inquinamento in diversa misura. Il progetto Clean Air Ports – da cui è scaturito il manuale di cui abbiamo tradotto alcune parti – si è concentrato nella analisi e nelle possibili modalità di riduzione delle emissioni di PM, SO2 e NOx, che appartengono strettamente al settore delle attività portuali.
Responsabili delle emissioni nei porti sono innanzitutto le stesse navi all’ormeggio o in manovra (alto mare e navigazione interna); le cosiddette macchine non stradali (cd.Non-Road Mobile Machinery – NRMM – come le gru a cavaliere, i movimentatori, i veicoli a guida automatica (AGV), le gru a portale su gomma (RTG), le macchine da costruzione; i camion, i treni, i veicoli trasportatori e le automobili. La maggior parte di questi motori sono alimentati a diesel e la combustione di gasolio provoca ingenti emissioni di PM, SO2 e NOx, soprattutto se il gas di scarico non viene trattato.
Nell’ambito del progetto, con uno specifico inventario si sono calcolate le emissioni degli inquinanti sopra citati attribuendole alle diverse sorgenti: il punto di partenza da cui elaborare strategie di mitigazione, monitoraggio e riduzione dell’inquinamento. L’inventario delle emissioni è stato realizzato nei porti di Corpus Christi, Beaumont/Port Arthur, Houston/Galveston, Los Angeles, Long Beach, Oakland, New York/New Jersey e Portland.
Per ciascuna fonte di emissione, il manuale suggerisce misure organizzative e tecniche già implementate (anche in via sperimentale) e che possono contribuire alla riduzione delle emissioni. A titolo esemplificativo, di seguito riportiamo una selezione delle misure organizzative e delle tecniche innovative più interessanti, con qualche riferimento a soggetti che le hanno già implementate.

A) Politiche per la movimentazione delle merci
1. Navigazione di costa, interna e oceanica
Misure organizzative
Eco Sailing – Come gli automobilisti, anche i piloti delle navi possono essere istruiti a una navigazione più efficiente. Il training spazia dalla manutenzione dei motori all’inclusione delle condizioni meteo nelle decisioni di viaggio alla scelta degli itinerari al fine di risparmiare carburante.
Slow Steaming – Una navigazione più lenta può determinare un significativo risparmio di carburante e ridurre le emissioni. Una riduzione di velocità del 10% determina il 19% di riduzione di CO2 e conseguente riduzione di OS2, NOx e BC. Considerando che in vicinanza dei porti le navi devono in ogni caso ridurre la velocità e magari sostare anche per alcuni giorni, se applicata correttamente questa tecnica può non determinare alcun aggravio di costo.
Virtual Arrival – La cd. Air Resources Board (ARB) della California stima che se tutte le navi riducessero di 12 nodi la loro velocità a partire da 40 miglia dai porti, l’inquinamento atmosferico si ridurrebbe rispettivamente di: PM 31%, NOx 36%, SO2 29%. Il concetto di “arrivo virtuale” è un’opzione e un algoritmo grazie al quale si concorda preventivamente l’orario di attracco e su questa base si regola la velocità di navigazione. Oltre a ridurre il consumo di carburante e le emissioni, questa gestione porta a una minore congestione e maggiore sicurezza nel porto.
Scandilines ha ottenuto risparmi sostanziali di carburante dall’applicazione della strategia Eco-sailing
Port of Antwerp – i rimorchiatori hanno ridotto la loro velocità con un risparmio di carburante dal 5 al 15%;
Long Beach e Los Angeles – si sono dotati rispettivamente del “Green Flag Program” e “Vessel Speed Reduction Incentive Program”. Le navi partecipanti hanno ridotto dal 15 al 25% i tempi di ancoraggio prima dell’entrata in porto rallentando la loro velocità fino a 12 nodi quando arrivano a 40 (o 20) nodi dal porto. Nel 2009 dal 70 al 90% delle navi del Porto di Long Beach ha applicato tale riduzione di velocità.

Misure tecniche
Basso contenuto di zolfo in porto – Sebbene in Europa vi sia l’obbligo di utilizzare combustibili con un contenuto massimo di zolfo del 0,1% all’ormeggio, questo combustibile è centinaia di volte più sporco del diesel utilizzato a terra (0,001% zolfo) e le emissioni di BC e NOx sono molto elevate. Poiché molte navi non sono equipaggiate con gli appositi filtri questa misura non è sufficiente. Inoltre, per lasciare il porto le navi riutilizzano olio pesante (HFO), con tenore di zolfo del 3,5% per le portacontainer e 1,5% per le navi passeggeri e di linea.
Filtri per il particolato del diesel (DPFs) – Prerequisito per l’installazione di questi filtri è l’utilizzo di carburante con massimo contenuto di zolfo del 0,1.
Selective Catalytic Reduction (SCR) – converte le emissioni di ossidi di azoto in azoto (N2) e acqua. SCR elimina la gran parte delle emissioni di NOx (dal 70 all’80%) dai fumi esausti delle navi.
Mitsui O.S.K. Lines (MOL) – nel 2011 ha avviato la sperimentazione dei filtri realizzati da Akasaka Diesels. I DPF possono trattenere oltre l’80% del PM prodotto dai motori.
Heincke – nel 2015 la nave tedesca per la ricerca scientifica è stata equipaggiata con sistemi DPF e SCR (vedere successivo paragrafo). Il Ministero della Ricerca Tedesco ha autorizzato il retrofit di questa nave dell’età di 25 anni riducendo del 99% le emissioni di BC, di circa il 90% quelle di zolfo e tra il 70 e l’80% quelle di ossidi di azoto.
Antwerp Port Authority – ha realizzato un progetto pilota per dotare i motori ausiliari dei rimorchiatori di filtri SCRT (SCR con filtro antiparticolato). Il sistema equivale allo standard EURO V (dei camion) e sarà esteso a tutta la flotta di rimorchiatori del porto di Antwerp.
Hapag-Lloyd Cruises – La nave MS Europa 2, varata nel 2013, è equipaggiata con un sistema SCR progettato per eliminare il 95% delle emissioni di NOx.
Celle a combustibile – generano energia per mezzo di una reazione elettrochimica, normalmente tra idrogeno e ossigeno. Provocano poco rumore e nessuna emissione di CO2, NOx e SO2. Vapore e calore sono le sole emissioni. La propulsione è elettrica e molto efficiente ma la produzione di idrogeno è poco efficiente: se l’energia impiegata deriva da fonte rinnovabile può essere considerata una tecnologia a zero emissioni. Le celle a combustibile possono produrre energia per alimentare un motore elettrico o per caricare le batterie e sono usate un po’ ovunque, dai piccoli “forklift” alle navi oceaniche.
La nave passeggeri Alsterwasser di Amburgo – è alimentata con celle a combustibile di idrogeno e ossigeno. Varata nel 2008, è stata la prima nave passeggeri equipaggiata in questo modo.
FutureShip – la compagnia di proprietà del Lloyd tedesco, ha sviluppato un prototipo per Scadilines che usa celle a combustibile come sorgente primaria di propulsione per i suoi traghetti da 150 metri. L’ulteriore energia necessaria per produrre l’idrogeno è prelevata dalle turbine a vento in Germania e Danimarca e stoccata in batterie per coprire eventuali picchi.
Navi ibride – sono dotate di motori diesel o LNG con batterie addizionali alimentate quando c’è un eccesso di produzione generata dalla combustione o utilizzando energia dalla banchina.
Scandilines – ha equipaggiato quattro traghetti con batterie da 2,7 MWh. I traghetti ibridi risparmiano il 24% di carburante con equivalente riduzione delle emissioni di CO2. In tal modo sono inoltre ridotti i costi di manutenzione dei motori e incrementata la loro durata media.
Antwerp Port Authority – ha in corso uno studio di fattibilità per motori ibridi sui rimorchiatori. I primi risultati saranno diffusi nell’estate del 2015.
KOTUG – società di rimorchiatori, ha equipaggiato tre rimorchiatori con batterie. Per il transito usano il motore elettrico, quando serve più potenza avviano il motore diesel e le batterie sono alimentate con motori diesel.
Navi alimentate a batteria – a causa della ridotta capacità delle batterie, attualmente queste navi possono percorrere solo brevi distanze e necessitano di ricaricare nei porti di attracco.
MS Fjordlys – opera dalla fine del 2014 nel Sognefjord in Norvegia. 80 metri in alluminio, il catamarano è alimentato con due motori da 450 kW. Arrivato in porto, le batterie al litio si ricaricano in 10 minuti e l’energia è prodotta da impianto idroelettrico.
Gas Naturale Liquefatto – il gas naturale liquefatto (GNL) può essere utilizzato come combustibile per le navi e riduce le emissioni dei tre inquinanti atmosferici considerati in questo progetto: per alcune navi le emissioni di SO2 e PM possono essere ridotte fino al 99%, mentre gli NOx fino al 80%. Anche le emissioni di CO2 si riducono di circa il 20% rispetto al normale combustibile. Tuttavia l’effetto positivo del GNL sul clima è controverso a causa di due fattori.
In primo luogo, la domanda di energia per la conservazione e il trasporto: il GNL deve essere mantenuto fresco (-162°C) lungo la catena di approvvigionamento all’interno di serbatoi di stoccaggio, quindi una certa quantità di energia deve essere aggiunta al calcolo. In secondo luogo il metano è un gas serra che viene disperso in una certa misura anche quando il GNL viene estratto, maneggiato e bruciato nei motori (in un motore a quattro tempi, meno rispetto a un motore a due tempi). Il metano è circa 25 volte più dannoso per il clima dei carburanti convenzionali a causa delle sue emissioni di CO2 (periodo di tempo: 100 anni). Pertanto, se viene emesso molto metano, il GNL è più dannoso per il clima rispetto ai carburanti convenzionali.
Se il consumo di energia nella catena di fornitura è alto e/la dispersione di metano è elevata, l’uso di GNL potrebbe essere ancora peggio rispetto all’uso di HFO e MDO. Uno studio condotto dalla ICCT (The International Council on Clean Transportation) che ha analizzato 15 diversi casi di estrazione e uso del GNL ha concluso che il beneficio o lo svantaggio del GNL dipende da come è prodotto, stoccato e manipolato. Una media sui vari percorsi mostra che l’uso del GNL porta solo al 10% di minori emissioni di gas climalteranti.. Anche se non tutte le modalità di utilizzo sono applicabili in tutti i porti, lo studio mostra quali sono le migliori per evitare le perdite di metano. Le migliori pratiche offrono una riduzione di gas serra fino al 18%. Le aree in cui le maggiori emissioni di gas serra possono essere evitate sono il miglioramento dell’efficienza del motore, la perdita diretta del metano dal motore e durante l’estrazione.
Viking Grace – Dal gennaio 2013, il traghetto svedese Viking Grace ha operato con GNL e ha trasportato fino a 2.800 passeggeri tra la città finlandese di Turku e la città svedese di
Stoccolma. È alimentato da una chiatta a Stoccolma.
US – Caribbean – La prima porta-container da 3.100 TEU alimentata a GNL ha iniziato il servizio dagli Stati Uniti ai Caraibi nei primi mesi del 2015.
Helgoland – il traghetto da Cuxhaven/Amburgo per l’isola di Helgoland, in Germania, è attualmente in fase di refitting in modo che possa operare con GNL a partire dall’estate 2015. Trasporta 1.200 passeggeri e merci, e prevede un risparmio di 1,2 milioni di litri di MDO.
Brema – Il porto di Brema sta costruendo una draga alimentata da GNL che si prevede che sarà operativo entro la fine del 2015. Sarà la prima del genere in Germania e la prima chiatta tramoggia con questa tecnologia in tutto il mondo.
Fonte: Clean Air in Ports – pagg 11-18

2. Trasporto stradale
Misure organizzative
Coordinamento efficiente di arrivi e partenze – gli automezzi devono scegliere la via più breve e non fare percorsi a vuoto.
eModal – è un sistema di comunicazione online dei porti negli USA, con più di 40 terminal marittimi collegati. Facilitando e ottimizzando il flusso delle merci tra i terminal, i camion, la ferrovia, eModal ha ridotto i tempi e l’inquinamento ambientale delle attività portuali.
SmartPORT – Network intelligente e sensori smart per una gestione del porto più efficiente (smartROAD, …).

Formazione degli autisti alla guida efficiente
Eurogate – ha risparmiato il 7% di combustibile dopo il training agli autisti
Esclusione dei camion più inquinanti – L’Autorità Portuale consente l’ingresso in porto ai soli “camion puliti” (e.g. EURO V o sup., filtri standard, DPF, SCR, tecnologie alterative). Ai camion inquinanti è precluso l’accesso al porto o devono pagare una tassa sull’inquinamento.
Porto di Rotterdam – Nell’area II di Maasvlakte accedono solo camion EURO V o VI
Porto di Los Angeles – Con il Clean Truck program, dal 2008 al 2012 ha progressivamente escluso i camion costruiti fino al 2003 che non abbiano effettuato interventi di retroffiting. Nel 2012 ha escluso tutti i camion che non rispettano gli standard EPA (National Clean Diesel Campaign).
Eckelmann Group – “container taxi” effettua un servizio nel porto di Amburgo che sostituisce 60 camion con una chiatta non semovente. E’ prevista una riduzione del 92% di CO2 rispetto ai camion.

Misure tecniche
Trattamento dei gas di scarico – (vedere sezione Trasporto Merci – DPF SCR) Solo i camion commercializzati dal 2013 sono dotati di filtri e non c’è alcun obbligo per il retrofit dei precedenti. Queste le riduzioni nelle emissioni che sarebbero conseguibili con l’utilizzo di filtri

Utilizzo di combustibili alternativi
Clean Truck Program – Il Porto di Los Angeles incoraggia i concessionari ad acquistare camion alimentati a GNL con programmi di finanziamento.
Eurogate – a Bremerhaven i veicoli viaggiano a GPL e nuovi test sono in corso con l’uso di gas naturale.
Utilizzo di mezzi elettrici – a condizione che l’energia utilizzata sia prodotta da fonti rinnovabili, ad evitare la sola riallocazione dell’inquinamento.
Porto di Magdeburg e Hamburger Hafen un Logistik AG (HHLA) – usano veicoli elettrici con batterie intercambiabili. Il terminal HHLA di Amburgo utilizza 64 auto elettriche, la più grande flotta di auto elettriche dei porti d’Europa (2015). Le macchine hanno già coperto 150.000 Chilometri senza alcuna emissione.
Eurogate – al terminal di Bremerhaven sono usati veicoli elettrici per il trasporto dei passeggeri.
Celle a combustibile – (vedere misure tecniche navigazione)
Porto di Los Angeles e Long Beach – utilizzano camion alimentati a celle combustibili a idrogeno.

3. Macchine mobili non stradali
Misure organizzative
Efficiente coordinamento di carico e scarico
vedi anche eModal in Trasporto Stradale

Misure tecniche
Applicazione di filtri per il particolato (DPF)
I mezzi non stradali (NRMM) non hanno filtri anti particolato, che possono essere aggiunti per ridurre l’inquinamento.
Utilizzo di combustibili alternativi – Diversi forklifts utilizzati nei magazzini sono alimentati elettricamente per ridurre il rumore, e possono essere utilizzati anche all’esterno. Anche l’utilizzo di GPL riduce l’inquinamento e il rumore.
Celle a combustibile
Il Porto di Los Angeles ha adottato sistemi di retrofit su decine di short-haul elettrici con celle a combustibile di idrogeno.
Macchinari elettrici – Ogni tipo di macchinario può essere alimentato con energia elettrica.
Hamburger Hafen und Logistik AG (HHLA) – Si vedano le soluzioni utilizzate nel porto di Amburgo, Maasvlakte II a Rotterdam e nel Porto di Long Beach. (la tecnologia utilizzata)
Macchinari ibridi – la combinazione elettrico/combustibile riduce le emissioni e fa risparmiare combustibile
Porto di Helsingborg, Svezia – è in fase di test un reach-staker ibrido costruito da Konecranes
Iniezione a idrogeno – è stato dimostrato che questa tecnologia migliora l’efficienza dei motori (6%) e riduce il consumo di combustibili (dal 9 al 12% a causa della ottimizzazione del processo di combustione del motore). Le emissioni di NOx si riducono di circa il 18,7% e quelle di PM dell’85%.
MSC Home Terminals – presentazione “Clean Air in Ports: Antwerp workshop”
Energia da frenata – Alcune gru a cavalletto possono generare energia durante il rallentamento, per il deposito del container, consentendo l’utilizzo di un motore diesel più piccolo.
Kuantan – Malaysia – in questo terminal vengono utilizzate gru ibride: l’energia generata durante la frenata è stoccata in una batteria che supporta il piccolo motore diesel.

4. Trasporto su rotaia
Misure tecniche
Utilizzo di fitri antiparticolato – Le locomotive diesel possono essere dotate di filtri antiparticolato (DPF) con riduzione delle immissioni inquinanti di oltre il 90%.
Autorità Portuale di Amburgo – dal 2012 applica sconti alle locomotive dotate di filtri anti-particolato. Delle 230 locomotive registrate, 35 hanno installato i filtri. Nel 2014 la movimentazione di locomotive con filtri è passata dal 5 al 28%.

5. Misure per Autorità Portuali, operatori portuali e produttori
Misure organizzative
Efficienza energetica – Implementazione di un sistema di gestione dell’energia con monitoraggio e controllo professionali
Eurogate – ha ridotto la richiesta di energia per la movimentazione dei container del 13,5% dal 2008 al 2014 grazie a un sistema di monitoraggio.
Energia rinnovabile – Sostituire l’energia fossile con la rinnovabile significa ridurre le emissioni del 100%. I porti possono acquistare solo energia rinnovabile oppure installare propri sistemi di produzione.
Il Porto di Los Angeles – sarà alimentato interamente da energie rinnovabili entro la fine del 2016. Una volta completati, i 40 ettari del terminal Pasha saranno in grado di lavorare off-grid in caso di necessità. (qui)
Consapevolezza e formazione dei dipendenti – Ognuno può contribuire a determinare il cambiamento con azioni e nuove idee.
HHLA e Eurogate – dispongono di questo tipo di programmi di training
ProSea Foundation – ( www.prosea.info ) con base in Olanda, realizza corsi per navigatori e operatori portuali
Traffico a basse emissioni in Porto
HHLA – l’Autorità Portuale di Antwerp ha la più grande flotta di auto elettriche di tutti i porti – usa biciclette per i servizi e i cambi di turno e continua a migliorare la sua flotta – eco-score. Ha deciso di sostituire le macchine diesel per brevi percorrenze con macchine ibride.
Indice di valutazione ambientale delle navi – Il più diffuso e riconosciuto è l’Environmental Ship Index (ESI) con il progetto World Ports Climate Initiative (WPCI). In molti porti, le navi con performance ambientali superiori a un certo livello ottengono una riduzione delle tasse portuali.

Rotterdam e Antwerp – Dal 2011 le Autorità Portuali hanno garantito il 10% di sconto sulle tasse portuali alle navi con un punteggio di 31 o superiore. Il Porto di Rotterdam ha fatto 1.2 milioni di euro di sconto a 1413 navi nel 2014.
Clean Shipping Index – fornisce in tempo reale i dati delle performance ambientali di ogni nave. Con questo strumento gli operatori della logistica e i produttori possono valutare e confrontare quando scelgono i loro fornitori. (brochure)
Green Award Foundation – riconosce le navi extra sicure e pulite: le navi con il Green Award possono ottenere diversi benefici, finanziari e non, in numerosi porti.

Misure tecniche
Macchinari elettrici dove possibile
Alimentazione da energie alternative – alcuni porti dispongono già di pannelli o turbine a vento nelle loro aree. Idealmente tutta l’energia utilizzata in un porto dovrebbe arrivare da fonti rinnovabili.
Il porto di Rotterdam – ha 200 MW di pale eoliche installate nelle due aree
Autorità Portuale di Amburgo – ha installato pale eoliche per 25.4 MW
Il porto di Antwerp – sta installando 15 turbine (15 x 3 MW) sulle banchine di sinistra, mentre su quelle di destra la capacità installata è di circa 45MW.
HHLA – ha installato pannelli solari su alcuni dei suoi edifici: si tratta della terza più grande installazione di pannelli solari della città di Amburgo e produce oltre 550.000 kWh/anno.
Il Porto di Magdeburg – ha una turbina eolica che alimenta direttamente una locomotiva elettrica: l’energia in eccesso è ceduta alla rete.
Efficienza energetica degli edifici
Autorità Portuale di Amburgo – nel 2013 ha costruito un nuovo edificio che rispetta gli standard delle case passive.

Illuminazione
HHLA – ha già sostituito l’illuminazione di un sistema di gru per l’impilamento (stacking craine) e ha in programma una seconda sostituzione con un risparmio previsto di 2 milioni di kWh/anno.
Alimentazione esterna delle navi
a) Cold ironing – alimenta elettricamente le navi in banchina (on shore power supply – OPS) consentendo lo spegnimento dei motori. Ci sono tuttavia diversi standard di voltaggio e frequenze utilizzati nel mondo ma alcune stazioni OPS sono in grado di convertire il voltaggio (il terminal crociere di Altona, Amburgo, è operativo dal Giugno 2015). A causa dell’elevata quantità di energia richiesta, la rete locale può non essere in grado di alimentare l’OPS e può essere necessario costruire una centrale supplementare. Nel 2012 è stato adottato uno standard internazionale per i sistemi di cold ironing rendendo più attrattivo l’investimento per i porti e gli armatori. Ovviamente l’energia usata da OPS dovrebbe essere generata da fonti rinnovabili locali: la produzione in loco ha anche il vantaggio di ridurre la dispersione di energia. Una centrale a gas (locale) determinerebbe comunque una riduzione delle emissioni – forse anche una a carbone con adeguate tecnologie di riduzione delle emissioni – rispetto ai generatori delle navi. Nel 2011 l’UE ha consentito uno sconto per l’energia prodotta e erogata in banchina per alcune nazioni. Nella direttiva 2014/94/EU, l’UE invita a implementare infrastrutture alternative (come OPS) entro il 2025.
Oltre 20 porti in UE e Nord America hanno installato sistemi OPS per navi oceaniche come RO-RO, container e navi da crociera. Altri 30 porti, inclusi quelli asiatici, hanno annunciato la loro intenzione di implementarne altri.
Il porto di Stoccolma – offre OPS a tutto il traffico locale marittimo (dal 1970). Il primo per i traghetti era funzionante già nel 1985. Nel 2016 altre 7 banchine di Stoccolma saranno dotate di OPS.
L’Autorità Portuale di Antwerp – rifornisce tutti i suoi 21 rimorchiatori e ha il primo OPS per navi oceaniche in Europa.
I Porti di Los Angeles, Long Beach e Oakland hanno dotato diverse banchine portacontainer e per crociere con OPS.
Diversi porti – (Gothenburg, Antwerp, Rotterdam, Lubecca, Oslo, Amburgo e altri) hanno installato o stanno installando sistemi OPS.
b) Alimentazione elettrica da GNL – questo sistema produce energia da GNL e la rilascia alla nave, che può spegnere i propri motori. Rimane il problema delle emissioni di metano lungo tutta la filiera del GNL ma l’infrastruttura necessaria per questa tecnica è più semplice e meno costosa del cold ironing. L’alimentazione delle navi può essere effettuata sia da una piattaforma galleggiante (berge-side) sia in banchina (shore).
Nel Porto di Amburgo opera una piattaforma galleggiante nel Cruise Center HafenCity. Realizzata in collaborazione con AIDA Cruise, fornisce energia alle navi in banchina. In inverno la piattaforma immette energia e calore nella rete cittadina.
Trattamento esterno dei fumi esausti – il sistema può catturare i fumi delle navi in banchina o da una piattaforma.
AMECS Advanced Maritime Emission Control System – è una tecnologia con cui si cattura il 100% dei gas esausti. Nel porto di Long Beach è attiva dal 2014 e rimuove dal 90 al 99% di PM10, PM2.5, NOx e SO2.

B) Politiche per i porti
1. Gestione ambientale dei porti
World Port Climate Initiative (WPCI)
Fornisce informazioni e una piattaforma https://wpci.iaphworldports.org/onshore-power-supply/ con numerose misure tecniche e organizzative finalizzate alla riduzione delle emissioni nei porti e dalle navi. Ha quattro sottoprogetti: IAPH Tool Box, Carbon Footprinting, Environmental Ship Index ESI, Onshore Power Supply.

EcoPorts
È una iniziativa ( https://www.ecoports.com/ ) finalizzata alla gestione ambientale dei porti sotto l’egida della European Sea Port Organisation (ESPO) https://www.espo.be/
ESPO offre due importanti strumenti per i porti europei:
1) SDM (Self Diagnosis Method) con una check list utile per identificare le priorità ambientali e intraprendere le azioni più opportune; dopo aver effettutao la diagnosi, il porto acquisisce lo status di EcoPorts e in seguito
2) adotta il PERS (Port Environmental Review System), l’unico sistema di gestione ambientale specifico per i porti che incorpora gli elementi principali delle certificazioni ISO 14001 e EMAS. Il Network EcopPorts comprende attualmente circa 80 porti in 20 nazioni.

GreenPort Congress
Si tiene annualmente in una città portuale europea (nel 2016 a Venezia) https://www.greenport.com/congress. Grazie a una serie di incontri, Autorità Portuali, terminalisti, compagnie di navigazione, operatori della logistica discutono i più recenti sviluppi in tema di sostenibilità nell’ottica della loro implementazione.

ESPO Green Guide
Pubblicato per la prima volta nel 2012, stabilisce principi condivisi nel settore e introduce un quadro di riferimento condiviso per azioni basate sulle “5E”: “exemplify, enable, encourage, engage, enforce”. La guida favorisce un approccio dal basso in cui le Autorità Portuali assumono la responsabilità e aderiscono alle aspettative delle comunità portuali https://www.espo.be/media/espopublications/espo_green%20guide_october%202012_final.pdf

2. Strategia di riduzione delle emissioni
Alcuni porti hanno adottato proprie strategie per la riduzione delle emissioni portuali, a questo fine è importante calcolare le emissioni e attribuirle alle rispettive fonti. È cruciale disporre di un valido sistema di monitoraggio per questo tipo di progetto.
I porti di New York, Los Angeles, Long Beach, Seattle e altri porti nordamericani hanno implementato strategie per la riduzione delle emissioni in atmosfera (clean air strategy).
HHLA – ha l’obiettivo di realizzare un terminal a emissioni zero
Il Porto di Antwerp – ha modellizzato le emissioni delle navi. Basato sulle caratteristiche delle navi e la loro attività nei porti (ingresso/uscita/stazionamento) questo sistema rende possibile l’attribuzione delle emissioni a specifiche aree e attività. Il modello può essere utilizzato in altri porti e può calcolare diversi scenari alternativi.
smartPORT – Implementato nel porto di Amburgo https://www.hamburg-port-authority.de/en/smartport/Seiten/Unterbereich.aspx mira a incrementare l’efficienza del porto come collegamento importante per l’intera filiera logistica.

3. Inclusione dei porti nella Low Emission Zones (LEZs)
La misura è finalizzata a incentivare l’inserimento del porto nella LEZs (zona a basse emissioni) qualora la città ospitante sia già inclusa in una LEZs. Come conseguenza si possono adottare regole più restrittive per i motori diesel, esclusione di camion EURO IV e inferiori, dotazione di filtri per le macchine non stradali (NRMM)
Il porto di Antwerp ha realizzato uno studio di fattibilità e in partnership con la città di Antwerp sta ora preparando l’introduzione di una LEZs per i camion.

4. Strumenti economici
Incentivi per il passaggio modale
L’Autorità Portuale può creare una regolamentazione che favorisca il passaggio del trasporto delle merci da camion a ferrovia o trasporto marittimo interno
Incentivi per le navi più ecologiche
Sono riservati sconti alle navi che rispettano determinati criteri di sostenibilità, come l’utilizzo di combustibili più puliti.
L’autorità Portuale di Amburgo – in Germania applica 5 diverse tipologie di sconti ambientali. Le navi che utilizzano la piattaforma per l’alimentazione elettrica ottengono uno sconto del 15% sulla quota di tasse portuali se spengono i motori di bordo. Le navi che sono certificate con l’etichetta ambientale della tedesca Blauer Engel ottengono un’ulteriore riduzione del 2%. La certificazione viene concessa dal Ministero federale tedesco per l’Ambiente.
Il porto di Turku – in Finlandia, concede una riduzione del 2% sulle tasse portuali se le emissioni di azoto di una nave sono meno di 6 g/kWh, del 4% se sono meno di 3 g/kWh e del 6% se sono meno di 1 g/kWh.
Il porto di Göteborg – in Svezia, ha un programma che premia le navi con una riduzione delle tasse del 20% per l’utilizzo di gas naturale liquefatto (GNL). Concede inoltre riduzioni per le navi con un alto punteggio ESI CSI (vedere punti precedenti).
Per Hong Kong e altri Porti del Delta del fiume Pearl ci sono progetti in fase di sviluppo per il 2018 etichettati con lo slogan “più verde la nave, più basse le tariffe”.
I Porti di Stoccolma offrono 1 milione di corone svedesi (circa € 100.000) per ogni nave che svolge traffico regolare che fa retrofitting per consentire di alimentare la nave con l’elettricità dalla banchina. Si applica alle banchine in cui i porti di Stoccolma offrono OPS e a condizione che il collegamento e il funzionamento del servizio si svolgano nell’arco di almeno tre anni. Sono concesse inoltre riduzioni per le navi metaniere e sconti per la riduzione delle emissioni di ossidi di azoto.

5. Environmental Port Index
Il progetto mira a creare una strategia condivisa per tasse portuali differenziate e per la “La riduzione dell’inquinamento atmosferico a bordo delle navi in mare, nei porti e in città”. Un problema deriva dalla competizione tra i porti per attrarre le navi: sarebbe utile un coordinamento e allineamento delle misure adottabili per il miglioramento della qualità dell’aria. Se i porti agissero in maniera unitaria non si verificherebbero svantaggi competitivi per l’adozione di standard o incentivi più restrittivi.

C) Attori e azioni: a che punto siamo e cosa si può fare
In estrema sintesi, di seguito gli interventi che possono essere messi in campo dalle specifiche categorie di attori che esercitano un ruolo nel traffico marittimo e nella movimentazione delle merci

1. Operatori dei terminal
Sostituire motori a combustione con motori elettrici
Utilizzare carburanti alternativi per le operazioni nei terminal
Utilizzare le energie rinnovabili
Utilizzare sistemi elettrici o ibridi per le operazioni nei terminal
Coordinamento efficiente di carico e scarico
Installare impianti di produzione di energia eolica e pannelli solari
Costruire edifici a basso consumo energetico
Formare gli operatori (es. delle gru)
Formare i dipendenti in materia di misure di qualità dell’aria
Incoraggiare il passaggio del trasporto alla ferrovia e alle vie d’acqua
Fare network e imparare dalle migliori pratiche

2. Armatori/compagnie di navigazione
Passare a combustibile più pulito in combinazione con sistemi DPF e SCR o utilizzare combustibili alternativi per ottenere una riduzione delle emissioni
Dotare le navi di prese per OPS
Formazione per la navigazione ecologica
Riduzione volontaria della velocità di navigazione
Investire nella navigazione a vela
Certificazioni di trasporto ambientalmente più sostenibile
Supportare e partecipare a iniziative per un trasporto più pulito (Clean Shipping Index, Clean Cargo Working Group)

3. Trasportatori
Spostare i carichi alla ferrovia e vie navigabili
Utilizzare carri merci leggeri
Dotare i motori diesel con DPFs e sistemi SCR
Utilizzare locomotive e camion alimentati elettricamente
Utilizzare auto e camion EURO VI
Formare i conducenti
Pianificare arrivi e partenze efficienti

4. Autorità Portuali e Capitanerie di Porto
Creazione di un piano per la qualità dell’aria per il porto e collegarlo con i piani e le misure di qualità dell’aria regionali e nazionali
Implementare il sistema di tassa portuale ecologica
Espandere lo spettro di bonus per migliori prestazioni ambientali al di là dei requisiti di legge, utilizzando strumenti come l’ESI (es. porti con OPS)
Richiedere per le navi, le locomotive e le attrezzature portuali che operano nella propria giurisdizione il trattamento di gas di scarico o l’utilizzo di carburanti alternativi e alimentazioni che raggiungano limiti di emissione equivalenti.
Richiedere EURO V e VI per camion e automobili operanti nella propria giurisdizione o combustibili alternativi e alimentazioni che raggiungano gli stessi limiti di emissione
Implementare programmi di incentivazione di qualità dell’aria per i concessionari e gli utenti delle infrastrutture portuali
Incentivare il trasferimento modale per ferrovia e per vie d’acqua
Programma di incentivazione per la riduzione della velocità in navigazione
Ottimizzare i flussi di traffico nel porto
Costruire impianti OPS per le navi
Fornire opzioni di rifornimento di GNL
Installare fonti di produzione di energia rinnovabile (eolica e pannelli solari) nel porto
Aumentare la consapevolezza e la formazione dei dipendenti
Cooperare con altri porti per raggiungere un elevato standard ambientale (ad esempio, coordinare l’applicazione di tasse portuali ecologiche)

5. Governi regionali e locali
Includere i porti nei piani per la qualità dell’aria
Impostare stazioni di misurazione della qualità dell’aria nei porti
Nessuna esenzione sui limiti di qualità dell’aria per i porti

6. Governo nazionale
Controllo efficace della conformità ai regolamenti SECA nella giurisdizione nazionale
Sanzioni appropriate per la violazione dei regolamenti SECA, meglio se in coordinamento con altri paesi
Introduzione di misure di sostegno al finanziamento di misurazioni della qualità dell’aria per navi e macchine mobili non stradali (NRMM)
Promuovere la cooperazione dei porti nazionali verso elevati standard ambientali

7. Commissione Europea
Sollecitare IMO per l’introduzione di aree SECA e Necas in tutte le acque europee
Includere limiti PN in tutte le direttive pertinenti in materia di qualità dell’aria
Introdurre criteri per le performance ambientali delle navi da applicare ai sistemi di incentivazione
Promuovere una migliore cooperazione tra i porti europei in termini di obiettivi tecnici (ad esempio OPS) all’interno di un quadro legale (linee guida concorrenza)
Creare un piano di parità e chiedere lo stesso livello di prestazioni ambientali per tutte le modalità di trasporto

8. IMO – International Maritime Organization
limiti di zolfo dello 0,5% per tutte le acque internazionali a partire dal 2020
limiti di zolfo dello 0,1% a livello mondiale in un futuro prossimo
Creare SECA e Necas in tutte le acque europee
Definire limiti di NOx ambiziosi per le navi esistenti
Definire al più presto obiettivi di riduzione ambiziosi per PM e BC presto

Glossario
AGV – automated guided vehicle
BC – black carbon, a component of fine particulate matter (PM ≤ 2.5 μm)
CCN – cloud condensation nuclei
CNG – compressed natural gas
CSI – Clean Shipping Index
DPF – diesel particulate filter
EEDI – Energy Efficiency Design Index
EGR – Exhaust gas recirculation
EPA – Environmental Protection Agency (US)
EPI – Environmental Port Index
ESI – Environmental Ship Index
ESPO – European Sea Ports Organisation
GHG – greenhouse gas
HFO – heavy fuel oil
IAPH – International Association of Ports and Harbors
IMO – International Maritime Organization of the UN
KPI – key performance indicators (in the Environmental Port Index)
LEZ – low-emission zone
LNG – liquefied natural gas
LPG – liquefied petroleum gas
LSF – low-sulphur fuel
MARPOL – International Convention for the Prevention of Pollution from Ships
MDO – marine diesel oil
MGO – marine gas oil
MEPC – Marine Environment Protection Committee of the IMO
NABU – Naturschutzbund Deutschland (German Nature and Biodiversity Conservation Union)
NECA – Nitrogen Emission Control Area
NM – nautical mile, 1 NM = 1,852 metres = 1 minute of arc
NOx – nitrogen oxides
NRMM – non-road mobile machinery
OPS – onshore power supply; also cold ironing and shoreside electricity
OGV – ocean-going vessels
PAH – polycyclic aromatic hydrocarbon
PM – particulate matter, classified by particle size
PM2.5 – Concentration of particulate matter smaller than 2.5 μm
PM10 – Concentration of particulate matter smaller than 10 μm
PN – particulate number
rpm – revolutions per minute
SCR – selective catalytic reduction, used here to describe the catalyst (tech.)
SECA – Sulphur Emission Control Area
SLCP – short-lived climate pollutant
SOx – sulphur oxides
SO2 – sulphur dioxide
TEU – twenty-foot equivalent unit; standard container of 6.1 x 2.44 m
UFP – ultrafine particles ≤ 0.1 μm
VOC – volatile organic compound
WHO – World Health Organization
WPCI – World Ports Climate Initiative