Το μονοπάτι προς το μηδέν της Maritime: Η υπόθεση για τα πλοία

Η εικόνα προσφέρθηκε από την Maid of the Mist Corp.

Τα πλοία έχουν πρωτοπορήσει στην ανάπτυξη τεχνολογίας μηδενικών εκπομπών για καλό λόγο. Οι σύντομες διαδρομές και οι τακτικές επισκέψεις σε λιμάνια παρέχουν ευκαιρίες για τεχνολογία αποθηκευμένης ενέργειας επί του πλοίου και είναι η εμπορική περίπτωση που μετατρέπει την παλίρροια προς μηδενικές εκπομπές στην αγορά των πορθμείων. Υποστηριζόμενη από την υποδομή χρέωσης στην ακτή, μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προωθήσει ένα πλοίο κατά μήκος μιας προβλέψιμης διαδρομής με σχετικά χαμηλό λειτουργικό κόστος και λίγη φθορά, με το σκάφος να επιστρέφεται ήσυχα στην προβλήτα.

Η όρεξη για την ηλεκτροδότηση πλοίων έχει πρόσφατα καταληφθεί από το Forum Maritime Battery, το οποίο αριθμεί 177 συμβεβλημένα πλοία (αυτοκίνητα και / ή επιβατηγά πλοία) με μπαταρίες. Μεταξύ αυτών, σήμερα λειτουργούν 101 οχηματαγωγά πλοία και 76 υπό κατασκευή

Πρωτοποριακή αλλαγή
Τα πρώτα «ηλεκτρικά» πλοία που θα κατασκευαστούν στις ΗΠΑ είναι δύο νέα τουριστικά πλοία Maid of the Mist, τα οποία διαθέτουν σύστημα πρόωσης από την ABB. Αυτά τα σκάφη περιπάτου Niagara Falls θα τροφοδοτούνται από ένα ζευγάρι πακέτων μπαταριών συνολικής χωρητικότητας 316 kWh, χωρισμένα ομοιόμορφα ανάμεσα σε δύο κύβους καταμαράν και δημιουργώντας δύο ανεξάρτητα συστήματα ισχύος για πλήρη απόλυση. Τα σκάφη θα χρεώνουν μεταξύ κάθε ταξίδι, ενώ οι επιβάτες αποβιβάζονται και επιβιβάζονται. Η φόρτιση μέσω Shoreside θα διαρκέσει μόνο επτά λεπτά, επιτρέποντας στις μπαταρίες να τροφοδοτούν ηλεκτρικούς κινητήρες πρόωσης οι οποίοι θα μπορούν να έχουν συνολική ισχύ των 400 kW (563 HP). Όλα αυτά θα ελέγχονται από το ολοκληρωμένο Σύστημα Διαχείρισης Ενέργειας και Ενέργειας (PEMS) της ABB, το οποίο θα βελτιστοποιήσει τη χρήση ενέργειας στο σκάφος.

Υπάρχοντα σκάφη, βιώσιμο μέλλον
Ωστόσο, αν μικρά ή μεγάλα, τα φέρι μποτ και τα δρομολόγια των μικρών αποστάσεων μπορούν να ηλεκτροδοτούνται. Το 2018, για παράδειγμα, δύο ForSea Ferries που λειτουργούν μεταξύ Δανίας και Σουηδίας έγιναν τα μεγαλύτερα πορθμεία με μπαταρίες σε λειτουργία, μετά από μετατροπή που οδήγησε στην ΑΒΒ. Ένα άλλο αξιοσημείωτο έργο της ABB είναι η μετατροπή της ιστιοπλοϊας San Cristoforo που κατασκευάστηκε το 1965 στη λίμνη Maggiore της Ιταλίας, η οποία θα παρέχει εγκατάσταση πλήρους ισχύος και συστήματος πρόωσης για να επιτρέψει τη λειτουργία του σκάφους σε υβριδικούς και μηδενικούς σταθμούς εκπομπών. Ο εκσυγχρονισμός με το κλειδί στο χέρι χρησιμοποιεί τις λύσεις της ABB, συμπεριλαμβανομένων των συσσωρευτών και του συστήματος ελέγχου της αποθήκευσης ενέργειας.

Εξοικονόμηση κόστους και μείωση των εκπομπών
Σε πρόσφατη μαρτυρία προς μια υποεπιτροπή του Κογκρέσου των ΗΠΑ, η ABB περιέγραψε τον τρόπο με τον οποίο τα οικονομικά υποστηρίζουν την υπόθεση της ηλεκτροδότησης πορθμείων. Αν και η επίτευξη μηδενικών εκπομπών σημαίνει υψηλότερες δαπάνες, το λειτουργικό κόστος θα μειωθεί επίσης. Η ΑΒΒ έχει διαμορφώσει το κόστος για τα πορθμεία με διάφορες ρυθμίσεις προώθησης. ένα ηλεκτρικό σύστημα θα μπορούσε να αποπληρωθεί σε μόλις έξι χρόνια.

Όπως συμβαίνει με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, η ευρύτερη ανάπτυξη και η περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη συμβάλλουν μόνο στη μείωση του αρχικού κόστους κεφαλαίου της επιλογής μηδενικών εκπομπών.

Το επιχείρημα σχετικά με τις εκπομπές παραμένει όσο το δυνατόν πιο επιτακτικό: το μοντέλο της ΑΒΒ που βασίζεται στην τεχνολογία των μπαταριών, προβλέπει σημαντική μείωση των ετήσιων εκπομπών CO2 σε σύγκριση με μια συμβατική εγκατάσταση.

Ευγένεια εικόνας ABB Πέρα από τα οχηματαγωγά
Σε γενικές γραμμές, είναι δίκαιο να επισημάνουμε ότι οι περισσότερες «εναλλακτικές» ρυθμίσεις προώθησης σήμερα επικεντρώνονται γύρω από ένα ηλεκτροφόρο σύστημα, είτε αποτελούνται από υβριδικά ηλεκτρικά δίκυκλα ή ΥΦΑ, πλήρους ισχύος μπαταρίας ή λύσεις βασιζόμενες σε κυψελίδες καυσίμου.

Εάν ένα μέγεθος σπάνια ταιριάζει σε όλα, η ABB πιστεύει ότι το μέλλον των θαλάσσιων σκαφών θα είναι σίγουρα ηλεκτρικό, ψηφιακό και συνδεδεμένο. Εάν η πηγή ενέργειας είναι κυψέλες καυσίμου, μπαταρίες, γεννήτριες που τροφοδοτούνται με αμμωνία ή σύστημα συλλογής ενέργειας κύματος, οι ηλεκτρικοί κινητήρες θα μπορούν να τις ενσωματώσουν.

Αυτό σημαίνει ότι ένα ηλεκτροκίνητο σύστημα μετάδοσης κίνησης είναι μελλοντικά ανθεκτικό στις νέες πηγές ενέργειας, ένα χαρακτηριστικό ιδιαίτερης σημασίας εδώ στις ΗΠΑ, όπου τα πλοία Jones Act μπορούν να αναμένουν να υποστούν πολλαπλές αποζημιώσεις κατά τη διάρκεια των μερικές φορές 50+ ετών ζωής τους.

Συντάκτης: Bruce Strupp, Διευθυντής Ανώτερου Λογαριασμού, New Build, ABB Marine & Ports
Η Bruce Strupp προσχώρησε πρόσφατα στην ABB Marine & Ports με μεγάλη εμπειρία σε πολλές πτυχές της ναυτιλιακής βιομηχανίας. Στη ABB Marine & Ports, ο Bruce Strupp είναι υπεύθυνος για την καθοδήγηση όλων των δραστηριοτήτων στη Βόρεια Αμερική, συμπεριλαμβανομένης της αναφοράς Intelligence της αγοράς, της περιφερειακής στρατηγικής και των πρωτοβουλιών.

Bruce Strupp