AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Entrepreneurial opportunity identification for de-carbonization and zero-emission in the NSR

Author

Term

4. term

Publication year

2021

Submitted on

Pages

100

Abstract

The shipping sector is a major and growing source of CO2, NOx and SOx emissions, putting decarbonization and zero‑emission vessels high on the agenda. This thesis explores how entrepreneurs can find and shape new markets that operate reliably while cutting emissions in the North Sea Region (NSR). As a sub‑project within PERISCOPE, the aims were to: 1) build a practical framework to screen venture ideas in the NSR, 2) introduce decarbonization and zero‑emission opportunities to investors, and 3) lay a foundation for strategic foresight in related decisions. First, a literature review identified 57 venture ideas. Concept mapping with 15 participants (Concept System; stress value) judged 32 as more plausible and grouped them into three clusters: infrastructural, shipbuilding and technological. Brainstorming and Analytic Hierarchy Process (AHP; Expert Choice) highlighted four screening criteria: 1) feasibility, 2) ability to reduce emissions and meet NSR needs, 3) value creation for the NSR, and 4) time to commercial availability. This produced an applicable screening framework and priorities not previously available in the literature. To address timing, a modified Delphi approach estimated time to commercial availability for all 32 ideas. Using group AHP with 10 experts (12 AHP questionnaires) and two consensus interviews, the following entrepreneurial opportunities were identified in the NSR: - Infrastructure: microgrids at large ports; extending and repurposing oil and gas assets; repurposing wind parks; fully electric fish farms; offshore vessel charging stations. - Shipbuilding: exhaust scrubbers; solar‑powered charging vessels; renewable methanol vessels; vessels powered 100% by renewable energy; tide‑powered hydrogen vessels. - Technology: charging at offshore wind farms; virtual arrival agreements; AI for cargo stowage; international MRV (monitoring, reporting and verification); offshore maintenance drones. An inductive qualitative analysis (MAXQDA; Kappa coefficient and stress value for trustworthiness) identified 79 variables that affect the realization of the 15 opportunities, grouped into political, economic, social, technological and environmental themes. Structural analysis (MICMAC) indicated that 36 of these are strategic key variables because they are controllable within the system and have a significant impact. These insights strengthen the basis for future entrepreneurship in the NSR. The thesis concludes with cluster‑specific recommendations for practical decarbonization and zero‑emission pathways in the NSR.

Skibsfarten er en stor og voksende kilde til CO2-, NOx- og SOx‑udledninger. Det gør afkarbonisering og nuludledning til centrale mål for Nordsøregionen (NSR). Denne afhandling undersøger, hvordan iværksættere kan finde og udvikle nye markeder, der både kan køre stabilt og reducere udledningerne. Som delprojekt i PERISCOPE har målene været at: 1) udvikle en praktisk ramme til at screene forretningsidéer i NSR, 2) præsentere muligheder for investorer og 3) skabe grundlag for strategisk fremsyn i beslutninger om afkarbonisering og nuludledning. Først blev 57 forretningsidéer identificeret i litteraturen. Via konceptkortlægning med 15 deltagere (Concept System; stressværdi) blev 32 vurderet som mest plausible og grupperet i tre klynger: infrastrukturelle, skibsbygnings- og teknologiske idéer. Brainstorming og Analytic Hierarchy Process (AHP; Expert Choice) pegede på fire udvælgelseskriterier: 1) gennemførlighed, 2) evne til at reducere udledninger og dække NSR’s behov, 3) værdiskabelse for NSR og 4) tid til kommerciel tilgængelighed. Dette resulterede i en anvendelig screeningsramme og en prioritering, som ikke tidligere fandtes i litteraturen. For at vurdere tidsperspektivet anvendtes en modificeret Delphi‑metode, som estimerede tid til kommerciel tilgængelighed for alle 32 idéer. Med gruppe‑AHP (10 eksperter, 12 AHP‑skemaer) og to konsensusinterviews blev følgende iværksættermuligheder udpeget i NSR: - Infrastruktur: mikrogrids i store havne; forlænget levetid og genanvendelse af olie‑ og gasaktiver; omdannelse af vindparker; fuldt elektriske fiskeopdræt; offshore ladestationer til fartøjer. - Skibsbygning: røggasrensere (scrubbere); solcelledrevet ladefartøj; skibe på vedvarende metanol; skibe drevet 100% af vedvarende energi; tidevandsdrevne brintfartøjer. - Teknologi: opladning ved offshore vindparker; aftaler om virtuel ankomst; AI til stuving af last; international MRV (monitorering, rapportering og verifikation); offshore vedligeholdelsesdroner. En induktiv kvalitativ analyse (MAXQDA; Kappa‑koefficient og stressværdi for troværdighed) identificerede 79 variabler, der påvirker realiseringen af de 15 muligheder, grupperet i politiske, økonomiske, sociale, teknologiske og miljømæssige temaer. Strukturanalyse (MICMAC) viste, at 36 af disse er strategiske nøglevariabler, fordi de kan påvirkes af systemet og har betydelig effekt. Disse resultater giver et bedre grundlag for fremtidige iværksætterinitiativer i NSR. Afhandlingen afslutter med klusterspecifikke anbefalinger for praktisk afkarbonisering og nuludledning i NSR.

[This apstract has been rewritten with the help of AI based on the project's original abstract]