Autonome fartøy – Grovfjord Mek Verksted

Utseendet til båtene som bygges ved Grovfjord Mek Verksted i Troms levner liten tvil om at de representerer neste generasjons skipsfart. Fartøyene bygges og utstyres etter reglene for bemannet skipsfart, men når de er manøvrert ut i åpent farvann, går operatøren fra borde.

Styringen blir overlatt til en fjernstyringssentral på land, mens styrhuset på størrelse med en telefonkiosk senkes ned i dekket.

I første omgang bygger Grovfjord Mek. Verksted fire 21-metringer og fem 36-metringer i samme design, beregnet for kartleggingsoppgaver og lette transportoppdrag. Sammen med åtte 78-meters tyngre servicefartøy som bygges hos Vard vil de inngå i amerikanske Ocean Infinity Groups satsing på ubemannet sjøfart.

Selskapet opererer allerede en del selvkjørende materiell, blant annet 15 Hugin AUV-er (autonomous underwater vehicle) fra Kongsberg. Disse opereres i dag fra tradisjonelle offshore servicefartøyer, men i fremtiden kan de inngå i operasjoner der også vertsfartøyet er ubemannet, forteller administrerende direktør i Ocean Infinty Group, Daniel Hook.

Betydelig effektivisering

Konseptet har fått navnet «Armada», og handler om å tilby mer energi- og kostnadseffektive offshoreoperasjoner. Daniel Hook er ikke i tvil om at tiden for energisløsende tokt til sjøs snart er over.

– Markedene for disse båtene består først og fremst av kunder som ønsker kutt i CO₂-utslipp og som vil forbedre HMS-standardene sine, og som samtidig etterspør innsamling av data av høy kvalitet.

Selskapet sikter seg inn mot offshore fornybar-industri og olje/ gass-industrien. Båtene vil utstyres med en rekke avanserte sensorer i kjølen, i tillegg til at de vil kunne sette ut og slepe utstyr for seismiske undersøkelser, i tillegg til at ROV kan opereres fjernstyrt fra sentralen i land.

– Vi ser for oss at båtene som nå bygges i Grovfjord kan påta seg oppgaver innen både leting og inspeksjon av bunninstallasjoner, sjøkabler med mer. De vil også kunne utføre flere typer seismiske undersøkelser, samt lette logistikkoppgaver som levering av deler og utstyr til offshore installasjoner.

Daniel Hook beskriver kartlegging av sjøbunn som et stort og voksende marked, der myndigheter flere steder i verden nå oppdager verdien av å vite hva de faktisk har på sjøbunnen.

– Dette er viktig kunnskap både for å kjenne grunnlaget for utvinning av eventuelle ressurser, men også for legging av kabler og den slags installasjoner. Slike kartlegginger utføres i dag med vanlige båter, men dette vil vi overføre til de ubemannede båtene.

Ifølge Ocean Infinity kan effekten av en slik omlegging innebære inntil 90 prosent reduksjon av CO₂-utslipp som resultat.

Avansert oppsett

Om bord i Armada-båtene står det nemlig montert to stk. Volvo Penta D8 7,7 liters dieselmotorer, lik den mange har installert i fritidsbåten sin.

Disse produserer kraft både for fartøyets utstyr, og til de 2 x 154 kW elektriske fremdriftsmotorene. I drivlinjen settes det inn to batteripakker på 78 kWh hver. Det er ifølge leder for elektroavdelingen ved Grovfjord Mek. Verksted, sivilingeniør Anders Breines, en kapasitet som ikke innebærer mulighet for lang kjøring på elektrisitet alene.

– Vi kan godt kalle batteripakken en stor UPS (avbruddsfri strømforsyning). Batteriene er der for å jevne ut spenningen og bidra med «peak shaving» under full drift, og kraftsparing under perioder med lav aktivitet der dieselaggregatet kan stenges helt ned.

Dieselelektrisk utstyr tar normalt mye plass, fordi man har et aggregat som skal drive en generator, og en generator som i de fleste tilfeller lager vekselstrøm som igjen krever utstyr for å levere korrekt kvalitet.

– Men her har vi koblet aggregatene på hver sin permanentmagnetgenerator fra Danfoss som leverer likestrøm, og det gir flere fordeler: Vi slipper å kjøre aggregatet på fast turtall for å holde 50 hertz, og kan dermed la aggregatene kjøre på variabelt turtall alt etter hvilket strømbehov båten har. Dette kan alene spare i snitt 22 prosent dieselforbruk sammenlignet med aggregater som må gå på fast turtall, sier Breines.

I tillegg kommer en hel rekke drivstoffbesparende tiltak som skal bidra til så lang ubemannet driftstid som mulig.

Les også

Stort batteripotensial

Mens 21-meters båtene skal kunne flyfraktes, og må holde vekten nede, kan 36-meters versjonen bære med seg vesentlig mer batterikapasitet.

– I utgangspunktet skalerer vi bare opp løsningene fra 21-metringen til 36-metringen. Men den har et betydelig potensial for mer batterier. Det blir egentlig bare opp til kunden selv, sier Anders Breines.

Daniel Hook i Ocean Infinity Group bekrefter at dette er en interessant mulighet.

– I utgangspunktet tar vi høyde for å kun drive «peak shaving» der også. Men vi har langt flere muligheter på 36-meters versjonen.

Mens 21-metringen tar en dekkslast på 14 tonn, vil 36-metringen klare 100 tonn. Mye av denne lastekapasiteten kan være battericontainere som tas av og på etter behov. Breines peker også på at man i visse operasjoner ikke vil ha bruk for skipets moonpool-brønn i midten av skipet, og at dette vil være ledig plass for ekstra batterier.

– Det er lett å se for seg at man kan putte inn flere MWh kapasitet i en slik båt dersom man ønsker det, sier Breines.

Inntil en måned ubemannet

Daniel Hook sier 36-meters båtene vil ha med seg diesel nok til å operere inntil en måned ubemannet, mens 21-meters versjonen vil ha noe kortere selvstendig tid, og vil jobbe i mer kystnære farvann.

Grovfjord Mek Verksted har utviklet både designet og de tekniske løsningene knyttet til selve fartøyet, inkludert PLS-systemene (programmerbar logisk styring) om bord.

Kongsberg Maritime fikk oppdraget med å utvikle systemet for utsetting og innhenting av ROV miniubåt fra fartøyenes moonpool.

Artikkelen ble først publisert i Teknisk ukeblads månedsmagasin, 5/2021.

Les også