Valutazione della diffusione degli inquinanti emessi da nave mediante simulazioni di scenario lungo rotte Mediterranee

Le sempre più stringenti norme internazionali riguardanti la mitigazione dell’impatto ambientale, insieme agli obbiettivi di riduzione dei costi legati al consumo di carburante, sono i principali motori dell’adozione di misure di efficienza energetica nell’ambito della navigazione marittima internazionale. La vasta gamma di tali misure riguarda sia i nuovi criteri di progettazione navale, sia le modalità di gestione e ottimizzazione operativa della singola nave. In questo quadro, è stato sviluppato un sistema integrato di modellizzazione numerica, che partendo da dati di previsione operativa delle condizioni meteo-marine, consente il calcolo delle prestazioni di tenuta al mare della nave e dei conseguenti effetti sul funzionamento dell’impianto di propulsione lungo rotte predefinite. Mediante tale sistema è possibile stimare i consumi di carburante e le corrispondenti emissioni dei prodotti di combustione. Considerando scenari realistici descritti dai dati di previsione meteo-marina prodotti dai modelli operativi presso il Consorzio LaMMA, è possibile simulare i consumi, le emissioni e la dispersione di alcuni dei principali inquinanti atmosferici. Il sistema modellistico integrato utilizza i modelli WRF, CALMET-CALPUFF, con cui si ottengono le stime di concentrazione di PM10 primario, NOx e SOx, precursori del particolato secondario. Nel presente caso-studio viene utilizzata la modellizzazione di caratteristiche realistiche di navi da trasporto passeggeri e vengono considerate rotte Mediterranee alternative da Genova a La Valletta. Sono presi in esame due scenari meteo-marini, uno corrisponde a condizioni di alta pressione e quindi di navigazione in mare calmo e con vento debole; l’altro scenario corrisponde a condizioni meteo-marine avverse, con moto ondoso e vento molto intensi. L’evoluzione delle corrispondenti emissioni è valutata considerando le rilevanti differenze dei due scenari, dei quali il primo comporta minori consumi ed emissioni, ma presenta una maggiore tendenza al ristagno degli inquinanti, mentre l’altro presenta maggiori consumi ed emissioni, ma condizioni atmosferiche capaci di disperdere gli inquinanti con maggiore efficacia. Questi primi risultati, ottenuti mediante il sistema di modellizzazione integrata sviluppato, rappresentano una prima valutazione della capacità del sistema di descrivere correttamente il comportamento delle varie componenti tecnologiche ed ambientali.