Αξιολόγηση του κύκλου ζωής των ευρωπαϊκών κανονισμών για την προώθηση της απανθρακοποίησης της ναυτιλίας. Μελέτη Περίπτωσης: Ο μετασχηματισμός του κανονισμού FuelEU

Παπαϊωάννου, Δημήτριος; Papaioannou, Dimitrios

dc.contributor.author	Παπαϊωάννου, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Papaioannou, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2025-05-26T09:27:02Z
dc.date.available	2025-05-26T09:27:02Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/61945
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.29641
dc.rights	Default License
dc.subject	Ευρωπαϊκός κανονισμός	el
dc.subject	Εναλλακτικά ναυτιλιακά καύσιμα	el
dc.subject	Απανθρακοποίηση ναυτιλίας	el
dc.subject	Ενεργειακή απόδοση	el
dc.subject	European maritime regulation	en
dc.subject	Fueleu maritime	en
dc.subject	Alternative maritime fuels	en
dc.title	Αξιολόγηση του κύκλου ζωής των ευρωπαϊκών κανονισμών για την προώθηση της απανθρακοποίησης της ναυτιλίας. Μελέτη Περίπτωσης: Ο μετασχηματισμός του κανονισμού FuelEU	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Τομέας μελέτης πλοίου και θαλάσσιων μεταφορών	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2025-02-07
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τον κύκλο ζωής των ευρωπαϊκών κανονισμών που αποσκοπούν στην προώθηση της απανθρακοποίησης της ναυτιλίας, με ιδιαίτερη έμφαση στον κανονισμό FuelEU Maritime της ΕΕ. Μέσω της μελέτης αυτής, αναλύονται οι μηχανισμοί συμμόρφωσης, η επίδραση της ενεργειακής απόδοσης των πλοίων στο ρυθμιστικό πλαίσιο και οι προοπτικές μετάβασης σε εναλλακτικά ναυτιλιακά καύσιμα. Στα πρώτα κεφάλαια, παρουσιάζονται οι επιπτώσεις των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα στη ναυτιλία, καθώς και οι πολιτικές και στρατηγικές της Ευρωπαϊκής Ένωσης και του Διεθνούς Ναυτιλιακού Οργανισμού (IMO) για τη μείωση του αποτυπώματος άνθρακα του κλάδου. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις απαιτήσεις και τους στόχους του κανονισμού FuelEU Maritime, που εισάγει ανώτατα όρια εκπομπών σε γραμμάρια CO₂ ανά MJ παραγόμενης ενέργειας, ενθαρρύνοντας τη χρήση ανανεώσιμων και χαμηλών εκπομπών καυσίμων. Στη συνέχεια, διερευνώνται οι δυνατότητες συμμόρφωσης των πλοιοκτητών με τον κανονισμό. Εξετάζονται τα διαθέσιμα εναλλακτικά ναυτιλιακά καύσιμα, όπως το LNG, η μεθανόλη, η αμμωνία και τα βιοκαύσιμα, καθώς και οι τεχνολογικές λύσεις που μπορούν να συμβάλουν στη μείωση των εκπομπών, όπως τα υβριδικά συστήματα πρόωσης, οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, οι τεχνικές βελτίωσης της υδροδυναμικής και τα μέτρα ενεργειακής απόδοσης. Παρουσιάζονται επίσης οι μηχανισμοί ευελιξίας του κανονισμού FuelEU, όπως το banking, borrowing και pooling, που επιτρέπουν την προσαρμογή των ναυτιλιακών εταιρειών στα νέα δεδομένα. Το υπολογιστικό μέρος της μελέτης επικεντρώνεται στην ανάλυση των ενεργειακών αναγκών του στόλου που εμπίπτει στο πεδίο εφαρμογής του κανονισμού FuelEU. Η συλλογή δεδομένων βασίστηκε στην πλατφόρμα MRV-THETIS της ΕΕ, από την οποία προέκυψαν πληροφορίες σχετικά με την κατανάλωση καυσίμου, τις εκπομπές CO₂ και την ενεργειακή ζήτηση των πλοίων. Μέσω μοντελοποίησης, εκτιμήθηκαν οι ποσότητες καυσίμων που απαιτούνται για τη συμμόρφωση με τα όρια εκπομπών του κανονισμού FuelEU, καθώς και η αναμενόμενη εξέλιξη της ενεργειακής ζήτησης έως το 2050. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε ανάλυση ευαισθησίας, εξετάζοντας διαφορετικά ποσοστά βελτίωσης της ενεργειακής απόδοσης του υπό μελέτη στόλου και τον αντίκτυπό τους στις συνολικές εκπομπές CO₂, που επιτυγχάνει η εφαρμογή του κανονισμού FuelEU Maritime. Στα τελικά συμπεράσματα, επιβεβαιώνεται ότι η εφαρμογή του FuelEU Maritime θα οδηγήσει σε σημαντική μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου, ωστόσο η επιτυχία του κανονισμού εξαρτάται από παράγοντες όπως η διαθεσιμότητα εναλλακτικών καυσίμων, η τεχνολογική ωριμότητα των ναυτιλιακών λύσεων και οι επενδύσεις σε υποδομές ανεφοδιασμού. Τονίζεται η ανάγκη συνεχούς προσαρμογής του κανονιστικού πλαισίου, καθώς και η σημασία της ευρωπαϊκής πολιτικής στη διαμόρφωση μιας βιώσιμης στρατηγικής απαλλαγής από τον άνθρακα στη ναυτιλία. Η έρευνα καταλήγει ότι η επιτυχής μετάβαση προς καύσιμα μηδενικών εκπομπών απαιτεί την καλύτερη δυνατή ενίσχυση την ενεργειακής αποδοτηκότητας των πλοίων, ώστε να επιτευχθούν με βιώσιμο τρόπο οι περιβαλλοντικοί στόχοι της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την ναυτιλία έως το 2050	el
heal.abstract	This thesis examines the life cycle of European regulations aimed at promoting the decarbonization of the maritime sector, with a particular emphasis on the EU’s FuelEU Maritime regulation. Through this study, compliance mechanisms, the impact of ship energy efficiency on the regulatory framework, and the prospects for transitioning to alternative maritime fuels are analyzed. The initial chapters present the effects of carbon dioxide emissions in shipping, as well as the policies and strategies of the European Union and the International Maritime Organization (IMO) to reduce the sector’s carbon footprint. Special emphasis is placed on the requirements and objectives of the FuelEU Maritime regulation, which introduces upper emission limits in grams of CO₂ per MJ of generated energy, encouraging the use of renewable and lowemission fuels. Subsequently, the study explores the compliance possibilities for shipowners. The available alternative maritime fuels, such as LNG, methanol, ammonia, and biofuels, are examined, along with technological solutions that can contribute to emission reductions, such as hybrid propulsion systems, renewable energy sources, hydrodynamic efficiency techniques, and energy efficiency measures. The flexibility mechanisms of the FuelEU regulation, including banking, borrowing, and pooling, which allow shipping companies to adapt to the new requirements, are also presented. The computational part of the study focuses on analyzing the energy requirements of the fleet subject to the FuelEU regulation. Data collection was based on the EU’s MRV-THETIS platform, from which information on fuel consumption, CO₂ emissions, and ships’ energy demands was derived. Through modeling, the fuel quantities required for compliance with the FuelEU emission limits were estimated, as well as the expected evolution of energy demand up to 2050. Furthermore, a sensitivity analysis was conducted, examining different rates of energy efficiency improvement for the studied fleet and their impact on total CO₂ emissions achieved by implementing the FuelEU Maritime regulation. The final conclusions confirm that the implementation of FuelEU Maritime will lead to a significant reduction in greenhouse gas emissions, however, the success of the regulation depends on factors such as the availability of alternative fuels, the technological maturity of maritime solutions, and investments in refueling infrastructure. The need for continuous adaptation of the regulatory framework is emphasized, as well as the importance of European policy in shaping a sustainable decarbonization strategy for the maritime sector. The research concludes that a successful transition to zero-emission fuels requires the optimal enhancement of ship energy efficiency to achieve the European Union’s environmental targets for shipping in a sustainable manner by 2050.	en
heal.advisorName	Βεντίκος, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Ηλιοπούλου, Ελευθερία	el
heal.committeeMemberName	Κονοβέσης, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Μελέτης Πλοίου και Θαλάσσιων Μεταφορών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	85 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false