Der weltweit erste LNG-Batterie-Hybrid-Autotransporter ist in Betriieb gegangen. Das auf den Namen »Auto Advance« getaufte Schiff ist das erste einer Serie von drei PCTC-Neubauten (Pure Car and Truck Carrier) für UECC.[ds_preview]
Die Schiffe mit einer Länge von 169 m, einer Breite von 28 m und einer Kapazität von 3.600 Fahrzeugen auf zehn Frachtdecks werden auf der chinesischen Jiangnan-Werft gebaut. Die Ablieferung der beiden anderen Schwesterschiffe an die Reederei UECC, die sich im gemeinsamen Besitz von NYK und Wallenius Lines befindet, ist für 2022 geplant.
»Nachdem die UECC vor fünf Jahren die allerersten Dual-Fuel LNG PCTCs in Betrieb genommen hat, erhält sie nun das erste von drei der weltweit ersten Dual-Fuel LNG-Batterie-Hybrid PCTCs, die gebaut werden. Dies ist ein weiterer großer Schritt in Richtung eines umweltfreundlichen Schiffsbetriebs, der zeigt, dass wir unseren Worten Taten folgen lassen«, sagt UECC-Geschäftsführer Glenn Edvardsen.
»Dies ist auch ein technologischer Meilenstein, denn die erfolgreiche Leistung des Schiffes bei den Seetests hat unser Vertrauen in die Machbarkeit dieser innovativen Lösung bestätigt«, so Edvardsen weiter.
UECC hat das neue PCTC-Design gemeinsam mit der Klassifikationsgesellschaft DNV und dem Schiffskonstrukteur Shanghai Merchant Ship Design & Research Institute entwickelt. Dabei habe man bewährte Technologie in einer neuen Konfiguration zur Verbesserung der Betriebs- und Umweltleistung vereint, erklärt die Reederei.
Kombination vieler Technologien
Die LNG-Batterie-Hybridtechnologie in Verbindung mit einem optimierten Rumpfdesign für eine bessere Treibstoffeffizienz soll es den Neubauten ermöglichen, die IMO-Anforderung zu übertreffen, die Kohlenstoffintensität bis 2030 um 40 % gegenüber 2008 zu senken. Durch den Einsatz von LNG würden die Kohlendioxidemissionen um etwa 25 %, SOx und Partikel um 90 % und die NOx-Emissionen um 85 % gesenkt, während die Neubauten auch die Tier 3-NOx-Emissionsgrenzwerte der IMO für die Nord- und Ostsee erfüllten, heißt es.
Die Dual-Fuel-Motorentechnologie wurde nun mit einem Energiespeichersystem (ESS) kombiniert, das von der finnischen WE Tech geliefert wurde und ein Batteriepaket von Corvus Energy enthält, das von einem direkt angetriebenen Wellengenerator mit Permanentmagneten oder von Dual-Fuel-Generatoren aufgeladen wird.
Das ESS, das die Hauptschalttafel mit einer Gleichstromverbindung für die Stromverteilung versorgt, ermöglicht eine Spitzenlastreduzierung für die Hauptmaschine und die Hilfsaggregate, um den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen zu senken. Ein Verstellpropeller, ein Ruder mit Costa-Birne und ein Dual-Fuel-Boiler sind ebenfalls Teil des Energiesystems.
Die Schiffe benötigen neben der Hauptmaschine nur zwei Dual-Fuel-Hilfsaggregate, da das ESS und der Wellengenerator eine Leistungsreserve bieten, die ein weiteres Aggregat überflüssig macht, das normalerweise erforderlich wäre.
Intelligentes Energiemanagement
Die Batteriekapazität basiert auf einer detaillierten Modellierung des voraussichtlichen Betriebsprofils der Schiffe, um die Installation zu optimieren, wobei die Amortisationszeit für das ESS auf nur fünf Jahre geschätzt wird, so Jan Thore Foss, Leiter der Abteilung Schiffsmanagement und Neubau bei UECC.
Die Hybridlösung, die von DNV mit dem Prädikat »Battery Safety« ausgezeichnet wurde, wird von einem intelligenten Energiemanagementsystem gesteuert, das von Kongsberg Maritime geliefert wird und als Kontrollsystem für die gesamte Energieerzeugung und den Energieverbrauch dient – »quasi das Energiegehirn des Schiffes«, wie UECC es bezeichnet.
Die Batterien können auf See mit Hilfe des Wellengenerators am effizientesten aufgeladen werden, so dass sie bei der Einfahrt in den Hafen voll aufgeladen sind und das Schiff im Hafen mit Hilfe von Bugstrahlern manövrieren kann, die ausschließlich von der Batterie angetrieben werden und auch den sonstigen Energiebedarf des Schiffes decken können, während es im Hafen liegt. Die Schiffe sind auch für den Landstromanschluss ausgerüstet.
Die betriebliche Flexibilität kann zu einer erheblichen Steigerung der Kraftstoffeffizienz führen, und Foss ist der Ansicht, dass dies in Verbindung mit einem niedrigen Emissionsprofil den Schiffen einen Vorteil auf dem europäischen Markt verschaffen wird, da die Pläne der EU, die Schifffahrt in das Emissionshandelssystem einzubeziehen, die Kosten für umweltschädliche Schiffe in die Höhe treiben werden.
Flexibel beim Kraftstoff
Daniel Gent, Energie- und Nachhaltigkeitsmanager der UECC, erklärt: »LNG ist derzeit der umweltfreundlichste und am weitesten verbreitete kohlenstoffarme Kraftstoff, dessen Emissionen im Vergleich zu anderen fossilen Kraftstoffen um schätzungsweise 25 % reduziert werden. Wir nutzen daher die beste derzeit verfügbare Kraftstofflösung und kombinieren sie mit der Hybridtechnologie, um die Emissionen weiter zu senken. Aber wir sind nicht auf LNG festgelegt, und diese Dual-Fuel-Motoren sind auch bereit, alternative emissionsarme Kraftstoffe wie Biokraftstoff, Bio-LNG und synthetisches LNG zu verwenden, sobald diese kommerziell und technisch realisierbar sind.«
