Energiebesparing op twee manieren

Aangezien koolstofarme en -vrije brandstoffen nog niet op grote schaal beschikbaar zijn, moeten  reders op zoek naar alternatieven. Windondersteunde voortstuwingssystemen en antifoulings op siliconenbasis zijn dé mogelijkheden om brandstof- en emissiebesparingen te realiseren.

Zeescheepvaart is verreweg de meest efficiënte vorm van transport van vracht; veel efficiënter dan. spoorwegen, vrachtwagens en vliegtuigen, als we kijken naar de hoeveelheid vracht per afgelegde kilometer en de hoeveelheid brandstof die wordt gebruikt.
Maar de maritieme sector wordt gedwongen om die efficiëntie nog verder op te voeren door internationale en regionale emissieregelgeving om te voldoen aan de klimaatambities die zijn vastgelegd in de overeenkomst van Parijs om tegen 2050 een netto nul uitstoot te bereiken.

Beprijzing

Om de scheepvaart vooruit te helpen, heeft de EU de stap genomen om de maritieme sector in 2024 op te nemen in het emissiehandelssysteem van de EU (EU ETS) en vanaf 1 januari 2025 de sector te verplichten te voldoen aan FuelEU Maritime. Via deze twee regelingen reguleert de EU zowel de verontreinigende emissies als de brandstoffen zelf. Daardoor gaan scheepsexploitanten betalen voor vervuiling.
Hoeveel ze betalen, hangt af van de investeringen die scheepseigenaren nu doen om het brandstofverbruik en de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Door de juiste investeringen te kiezen, blijft een exploitant commercieel concurrerend en creëert hij tegelijkertijd een route om te voldoen aan de ambitieuze doelstellingen van de IMO voor 2030 (20-30% reductie), 2040 (70-80% reductie) en netto-nulemissie rond 2050. De broeikasgasreductiedoelstellingen van de IMO gebruiken emissies van 2008 als basislijn.

Investeren in ESD’s

Hoewel koolstofarme en koolstofvrije alternatieve maritieme brandstoffen pas over jaren op grote schaal beschikbaar zullen zijn, kunnen operators energiebesparende operationele en technische maatregelen nemen om het brandstofverbruik en de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. Klassebureau en verzekeraar DNV zegt dat dergelijke maatregelen het brandstofverbruik tegen 2030 met 4% tot 16% kunnen verminderen. In eerste instantie kan winst worden geboekt door operationele efficiëntieverbeteringen, maar voor grotere reducties zijn investeringen in energiebesparende apparaten (ESD’s) nodig.
Op 1 januari waren volgens Clarksons Research ongeveer 10.360 schepen uitgerust met ESD’s, goed voor 37% van de vloottonnage. De makelaar citeert gegevens uit zijn Green Technology Tracker-rapport en merkt op dat schepen zijn uitgerust met propellerkokers, roerbollen, Flettner-rotors, windvliegers, luchtsmeersystemen en andere technologieën. Het rapport meldt dat luchtsmeersystemen zijn toegepast op 580 schepen en windondersteunde voortstuwingssystemen (WAPS) op 145 schepen die in bedrijf of in bestelling zijn.
“Onze tracker bevat ook 37 schepen in de vloot (plus 12 nieuwbouworders) die koolstofafvangtechnologie aan boord testen. En het aandeel van de vloot dat is uitgerust met een ‘Eco’-motor is gestegen tot meer dan 34%,” aldus Clarksons.

Efficiënter varen

Langzaam varen, routeoptimalisatie en het verlagen van de motortoerentallen behoren tot de meest voorkomende manieren om het brandstofverbruik en de uitstoot te verminderen. Deze strategieën worden onder andere toegepast door chemicaliëntanker-eigenaar Odfjell, die een diepzeevloot van ongeveer 70 schepen heeft. Odfjell heeft meer dan 35 miljoen dollar geïnvesteerd in ESD’s, met 135 installaties sinds 2014 en nog eens 50 gepland tot 2030. Als gevolg hiervan is de koolstofintensiteit van de vloot, oftewel de jaarlijkse efficiencyratio van de vloot, vanaf het eerste kwartaal van 2024 met 53% afgenomen ten opzichte van de basislijn uit 2008 – ruim voor de emissiereductiedoelstellingen van de IMO.

Windassist sponsor

Windondersteuning

De Noorse rederij kiest ook voor meer nieuwe benaderingen door WAPS en luchtsmering te testen. Odfjell zal vier bound4blue’s eSails installeren op de 49.000-dwt Bow Olympus tijdens de vijfjarige droogdokking van het schip in Chengxi in januari. Tijdens de pilot worden gegevens verzameld om verdere investeringen in WAPS voor de bestaande vloot en nieuwbouwschepen te bepalen.
Een whitepaper van DNV over WAPS meldt het volgende: “Windondersteunde voortstuwing heeft volgens scheepseigenaren, exploitanten en technologiefabrikanten al een jaarlijkse brandstofbesparing van 5% tot 20% opgeleverd voor bepaalde schepen, wat resulteert in een vermindering van de uitstoot van broeikasgassen in dezelfde verhouding.”

Routering

DNV senior principal engineer, Hasso Hoffmeister, merkt op: “De huidige WAPS-technologieën maken gebruik van geavanceerde besturings- en automatiseringssystemen en combineren aerodynamica, automatisering, computermodellering en moderne materialen. Op dit moment worden deze technologieën nog niet op grote schaal toegepast, maar ze zijn veelbelovend als onderdeel van hybride voortstuwingssystemen.”
Naast WAPS installeert Odfjell een weerrouteringsplatform op Bow Olympus en een andere MR-tanker Bow Optima. Dit weerroutingsysteem, geleverd door een Franse start-up, Syroco, maakt gebruik van zee- en weergegevens en een digitale tweeling van het schip op basis van gegevens, machine learning en scheepsarchitectuurprincipes om een geoptimaliseerde route te berekenen.

Aangroeiwerende verven op siliconenbasis

Investeren in de juiste antifouling kan ook brandstofbesparingen opleveren. Uit een analyse van een in Athene gevestigde non-profitorganisatie, gevormd door vijf vooraanstaande Griekse scheepseigenaren en de Maritime Decarbonisation Hub van Lloyd’s Register, bleek dat rompverven op siliconenbasis 3-5% brandstofbesparing kunnen opleveren.
Onderzoek van het Maritime Emissions Reduction Centre (MERC) suggereert dat VLCC’s (Very Large Crude Carriers) een aanzienlijke efficiëntiewinst zouden kunnen behalen bij gebruik van een ‘hybride coatingschema’ – waarbij traditionele aangroeiwerende systemen worden gecombineerd met siliconen coatings op specifieke plaatsen op de romp. Volgens MERC leidde het gedeeltelijk aanbrengen van siliconenverf op VLCCs tot ‘out-of-dock’ verbeteringen van ongeveer 5%, met een gemiddelde brandstofbesparing van ongeveer 3% tijdens de dokcyclus in vergelijking met traditionele antifouling.
De directeur van het MERC, Stelios Korkodilos, zegt dat geavanceerde coatings “een waardevol instrument kunnen zijn voor het koolstofvrij maken van de vloot”. Antifoulings op siliconenbasis zijn duur en hebben strenge eisen voor toepassing. In het rapport staat: “Hoewel de kosten afhankelijk zijn van het schip en de specificaties van de coating, wordt verwacht dat ze ongeveer drie maal zo duur zijn als een traditioneel zelfglanzend coatingsysteem.”

Bron: Rivieramm. 
Beeld: bound4blue

Windassist sponsor