WASP

WASP is de sleutel tot decarbonisatie

Een nieuwe studie van NGO Seas At Risk toont de aanzienlijke economische en klimaatvoordelen aan van het gebruik van windondersteunde aandrijving voor de wereldwijde scheepvaart.

Het onderzoek ‘Wind First! ‘ toont aan dat het achteraf aanbrengen van zeilen op grote, bestaande schepen bijna een half miljoen US dollar kan besparen op brandstofkosten en het brandstofverbruik en de CO2-uitstoot jaarlijks met 12% kan verminderen.
Dit maakt windondersteunde voortstuwing, die vandaag de dag gemakkelijk beschikbaar en schaalbaar is, tot een cruciaal instrument om de 2030-doelstelling van 5% nulemissie en bijna-nulemissie-energie in de broeikasgasstrategie van de IMO te halen.

Voorkeur voor zuigvleugels

Volgens het onderzoek kan het gebruik van windondersteunde voortstuwing en in het bijzonder zuigvleugels, samen met geoptimaliseerde weerroutering, de uitstoot van broeikasgassen en de operationele kosten aanzienlijk verminderen. Financiële voordelen zijn onder andere een lagere CO2-heffing, minder EU ETS en verbeterde energie-efficiëntiecijfers, wat tot nog meer besparingen leidt.

Drie scheepstypen werden bestudeerd, elk met verschillende WASP-configuraties:

  • 50.000 DWT MR-tanker (2 of 4 zuigvleugels, 24 m lang)
  • 80.000 DWT Panamax bulker (2 of 4 zuigvleugels, 30m lang)
  • 125.000 DWT Post-Panamax containerschip (14.000 TEU, 2 of 4 zuigvleugels, 30m hoog)

Routes

De studie naar weerroutering onderzoekt de voordelen van WASP op de drie schepen op drie belangrijke retourroutes: Rotterdam <> Santos, Accra <> Shanghai en Mombasa <> Shanghai, aan de hand van simulaties over een periode van 3 jaar (2020-2023) met een vertrekfrequentie van één week. Het blijkt dat vier zuigvleugels consistent beter presteren dan twee zuigvleugels in termen van brandstofbesparing, CO2-reductie en financiële voordelen voor alle scheepstypen en routes.

De route Rotterdam <> Shanghai is de enige route waarop het EU-ETS van toepassing is, maar slechts op 50% van de emissies, omdat het een route is tussen de EU en een niet-EU/EER-land. De route Accra <> Sjanghai laat de hoogste brandstofbesparingen zien voor alle schepen, met name voor bulkcarriers en tankers, die beide zijn uitgerust met 4 zuigvleugels. De route Mombasa <>- Shanghai laat bescheiden brandstofbesparingen zien, waarbij containerschepen het minst profiteren van WASP.

CII-classificatie, EU ETS en IMO CO2-heffing

Schepen met WASP (zowel 2 als 4 zuigvleugels) behalen over het algemeen betere CII-ratings (A en B) dan schepen zonder zeilen, wat duidt op een verbeterde koolstofintensiteit. De IMO-heffing op broeikasgasemissies van de scheepvaartindustrie die in deze studie is gebruikt, bedraagt 150 USD per 1 ton CO2e. Het EU-ETS is alleen van toepassing op routes die EU/EER-havens aandoen.

Shiptron

Windassist sponsor

Daarom heeft Seas AT Risk alleen de resultaten voor de rondreis Rotterdam<>Santos geanalyseerd, waarbij slechts 50% van de emissies in beschouwing is genomen. De hoogste EU ETS-reductie in absolute termen is voor het containerschip met vier zuigvleugels en bedraagt 148.995 euro. Het EU ETS heeft betrekking op routes tussen EU/EER havens, dus alleen de heen- en terugreis Rotterdam<>Santos (50% van de emissies) is bekeken. Het containerschip met vier zuigvleugels behaalde de hoogste EU ETS kostenreductie: € 148.995.

“Het installeren van windondersteuning in de wereldwijde scheepvaartvloot is een win-win-win voor bedrijven, de economie en de planeet – het levert lagere kosten op voor de scheepvaartsector, een soepelere energietransitie voor de wereldhandel en een onmiddellijke vermindering van de uitstoot,” aldus Anaïs Rios, beleidsmedewerker scheepvaart, Seas At Risk.

Conclusies

De resultaten van de statistische studie tonen het significante potentieel aan van de integratie van windondersteunde voortstuwing met weerroutering en snelheidsoptimalisatie om de efficiëntie van de scheepvaart te verbeteren en de impact op het milieu te verminderen. Met name in het hoofdstuk Weerrouteringsresultaten en analyse worden de totale brandstofvoordelen per route en per schip gedetailleerd beschreven.

  • De 80.000 DWT bulkcarrier op de route Accra – Shanghai met 4 zuigvleugels leverde de hoogste gemiddelde relatieve besparing op.
  • Het 125.000 DWT containerschip behaalde, ondanks het hogere brandstofverbruik en de hogere dienstsnelheid (16 knopen), de grootste absolute brandstofbesparing (1.301 ton) en CO2-reductie (4.051 ton) op de route Accra – Shanghai wanneer 4 zuigvleugels werden geïnstalleerd, hoewel deze besparingen een lagere gemiddelde procentuele winst van 4,76% vertegenwoordigden.
  • De 50.000 DWT tanker liet ook vrij goede prestaties zien, vooral met 4 zuigvleugels geïnstalleerd, met de hoogste gemiddelde besparing (8,7%) op de langste route Accra – Shanghai, en 7,14% van de gemiddelde voordelen op de route Rotterdam <> Santos.
  • Van de drie routes is de route Accra – Shanghai het gunstigst voor WASP-voordelen, terwijl Rotterdam – Santos EU ETS-kosten met zich meebracht, waarbij het containerschip de hoogste gemiddelde ETS-reductie in absolute waarden behaalde (148.995 €).
  • De route Mombasa – Shanghai liet lagere besparingen zien, met name voor het containerschip, wat werd toegeschreven aan de kortere reisduur die optimalisatie van het weer beperkte. In de secties CII-rating, IMO Carbon Levy en EU ETS worden de economische en regelgevende verbeteringen dankzij de implementatie van WASP’s gepresenteerd. Financiële prikkels, waaronder de IMO koolstofheffing (150$/ton CO2) en EU ETS, onderstreepten de economische levensvatbaarheid van WASP’s nog eens extra.
  • Bestudeerde schepen uitgerust met 2 en 4 zuigvleugels behaalden consistent CII-ratings van A en B, wat een verbeterde koolstofintensiteit weerspiegelt.
  • Concluderend kan worden gesteld dat de integratie van WASP’s een robuuste manier is om de doelstellingen van de IMO op het gebied van het koolstofarm maken van schepen te halen, vooral in combinatie met routeoptimalisatie. Door voorrang te geven aan een scheepsconfiguratie met 4 WASP’s op lange routes worden de voordelen gemaximaliseerd, hoewel er rekening moet worden gehouden met scheepsspecifieke factoren (bijv. dienstsnelheid, brandstofbasis).

“komende IMO-besprekingen zijn cruciaal voor de decarbonisatie van de scheepvaart en wind moet een centrale rol spelen in de oplossing. Het is een bewezen, direct beschikbare en kosteneffectieve technologie die de wereldwijde vloot kan helpen om de energiedoelstellingen van de IMO voor 2030 te halen en die alleen maar waardevoller zal worden omdat de brandstofkosten in 2040 zullen zijn verviervoudigd door de overstap naar e-brandstoffen”, aldus Sian Prior, Shipping Policy Director, Seas At Risk, die concludeerde dat het opschalen van windondersteuning echt een no-brainer is.

Bronnen: Safety4Sea, Seas at Risk
Beeld: ©Cape Horn.

Windassist sponsor