Het Deense eiland Aeroe, gelegen in de Oostzee, is een van de weinige eilanden die niet door een brug met het vasteland zijn verbonden. Als resultaat, het is afhankelijk van autoveerboten. Aeroe heeft ook een ander onderscheid:het streeft ernaar om in 2025 100% CO2-neutraal te zijn. Hoewel het al grote stappen heeft gezet om dit doel te bereiken via een uitgebreide infrastructuur op zonne- en windenergie, de afhankelijkheid van conventionele auto- en passagiersveerboten vormt een belangrijke wegversperring.

Om deze barrière te overwinnen, het door de EU gefinancierde project E-ferry (prototype en volledige demonstratie van de volgende generatie 100 % elektrisch aangedreven veerboot voor passagiers en voertuigen) ontwerpt, bouwen en demonstreren van een volledig elektrische, emissievrije voertuig- en passagiersveerboot. De ultramoderne veerboot kan 22 zeemijl (gelijk aan ongeveer 40 km) afleggen tussen het opladen, die zeven keer langer is dan welke elektrische veerboot dan ook ter wereld die momenteel in gebruik is.

Meer leren, we gingen aan tafel met projectcoördinator Trine Heinemann.

Wat is het hoofddoel van het project?

Het project wil laten zien dat een groen alternatief economisch zinvol kan zijn voor veerbootvloten en een efficiënte dienstverlening aan passagiers kan bieden. Ons prototype is bijna klaar en zal binnenkort in gebruik worden genomen. Eenmaal afgerond, Ik denk dat we een volledig elektrische veerboot hebben gecreëerd die niet alleen bestaande elektrische veerboten vervangt wat betreft de afgelegde afstand tussen opladen en batterijcapaciteit, maar stelt ook alternatieve oplossingen voor voor enkele van de uitdagingen en belemmeringen die exploitanten hebben ontmoedigd om de stap naar elektrificatie te zetten.

Hoe wordt de E-ferry opgeladen?

Tijdens de dagelijkse werking, de veerboot zal slechts 20-25 minuten aanmeren die nodig is om auto's te laden en te lossen, vracht en passagiers. Dit betekent dat het van cruciaal belang is dat het laden zo snel mogelijk begint en doorgaat tot het allerlaatste moment voordat de veerboot vertrekt.

De E-ferry-oplader kan tot 4,4 megawatt (MWh) gelijkstroom aan het schip leveren en is volledig geautomatiseerd, zodat het opladen begint zodra het schip is aangesloten op de aanlegsteiger. Om rekening te houden met het feit dat de positie van een schip in het dok altijd afhankelijk is van getijden, weersomstandigheden en het gewicht van de lading, het project koos voor een laadoplossing die op de oprit wordt geplaatst, in plaats van aan de kust. Omdat de oprit in principe op dezelfde manier beweegt als het schip, dit betekent dat de mannelijke stekker op de oprit altijd in staat moet zijn om verbinding te maken met de vrouwelijke stekker op het schip, ongeacht het getij, weers- of beladingstoestanden.

Kun je iets meer vertellen over de batterij?

De grote capaciteit van de accubank is nodig om de E-ferry te laten werken met een frequentie van maximaal zeven tochten per dag. Een dergelijk 'opschalen' is geen probleem voor batterij-installaties op het land, maar voor maritiem gebruik, het introduceert een reeks uitdagingen die moeten worden aangepakt. Bijvoorbeeld, batterijen zijn zwaar, en hoe meer capaciteit nodig is, hoe zwaarder ze worden. De accu's aan boord van de E-ferry wegen zo'n 56 ton. Naarmate er meer gewicht wordt toegevoegd, er is meer energie nodig om het schip te laten werken.

Hoe heb je de kwestie van het gewicht aangepakt?

Het prototype van de E-ferry is ontworpen met het oog op zowel gewichts- als energiebesparing. Bijvoorbeeld, de romp en bovenbouw van de veerboot zijn ontworpen om de weerstand zowel boven als onder de waterlijn te verminderen. Het resultaat is een lang en relatief slank schip met compacte passagiers- en bemanningsverblijven. Verder, waar mogelijk is gebruik gemaakt van lichtgewicht materialen, inclusief een aluminium brug en dekmeubilair van gerecycled papier. Een andere belangrijke gewichtsbesparende maatregel is te vinden in het speciaal ontworpen elektrische aandrijfsysteem, die extreem compact en licht is, met een gewicht van slechts 750 kg voor de grootste voortstuwingsmotor.

We kunnen ook aanzienlijk gewicht besparen door het elektrische systeem van het schip op te laden met gelijkstroom, in plaats van de AC/DC die typisch wordt geleverd door een on-shore netwerk. Echter, batterijsystemen die op gelijkstroom werken, moeten worden omgebouwd tussen het net op land en de batterijen zelf, die het gebruik van schijven vereist, omvormers, filters en bedieningselementen - die traditioneel allemaal aan boord van een schip worden geplaatst. Echter, op de E-ferry wordt de stroming op de wal omgezet en wordt het schip geladen met gelijkstroom. Dit betekent dat de vele grote en zware onderdelen die nodig zijn voor de ombouw aan de wal kunnen worden geplaatst in plaats van aan boord van het schip, waardoor een aanzienlijke gewichtsbesparing mogelijk is.

Batterijen kunnen ontvlambaar zijn. Hoe heeft u het brandrisico aangepakt?

We hebben simpelweg een batterijsysteem ontworpen speciaal voor maritiem gebruik. Het beschikt over een schuimblussysteem dat automatisch een organisch schuim in een specifiek deel van de batterij injecteert wanneer er een thermisch incident optreedt in een van de 840 batterijen van het schip. Het schuim helpt niet alleen om eventuele brand in de betreffende batterij te blussen, maar ook om de omringende batterijen af ​​te koelen zodat het thermische incident zich niet verspreidt.

Wat kunnen we verwachten als de E-ferry het water op gaat?

Eenmaal afgerond, de E-ferry zal een baanbrekende benadering zijn van veerverbindingen op middellange afstand. Eerst en vooral, de E-ferry zal naar verwachting de uitstoot met 2 verminderen, 000 ton CO ₂ , 41, 500 kg NOx en 1, 350 kg SO ₂ per jaar vergeleken met een conventionele veerboot met dezelfde capaciteit. Het zal ook stiller zijn en een kleinere kielzog hebben, waardoor de impact op het milieu verder wordt verminderd en tegelijkertijd de levenskwaliteit wordt verbeterd van de mensen die in de buurt van havens wonen en niet in de laatste plaats de passagiers en bemanningsleden aan boord van de veerboot.