Utslipp i skipsfarten

Norge som laboratorium: Utvikler nye lavutslipps frakteskip

Legger opp til mulighet for serieproduksjon av moduler som passer norske verft.

Modulbasert, selv-lossende bulkskip. Lengden kan variere mellom 60-120 meter.
Modulbasert, selv-lossende bulkskip. Lengden kan variere mellom 60-120 meter. (Illustrasjon: Vard Engineering)

Legger opp til mulighet for serieproduksjon av moduler som passer norske verft.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

En av pilotene i Grønt skipsfartsprogram (GSP) utvikler modul-baserte skip.

Det kan være et kinderegg i forbindelse med flåtefornyelse. Norge har over 150 skip i nærskipsflåten med en gjennomsnittsalder på 28 år. De forurenser mest og minst 100 av dem må byttes ut innen 2030.

Les også

Sjøveien er energieffektiv 

Samtidig sliter rederiene, mange av dem ett-skipsrederier, med dårlig likviditet.

Målt i tonn/km fraktet gods, er sjøveien opp mot 100 ganger mer energieffektivt enn frakt med lastebil. Kystflåten står for 48 prosent av all sjøtransport og slipper ut 292.797 tonn CO2 årlig, ifølge DNV GLs siste beregninger. Lasteskipene står for rundt 40 prosent av CO2-utslipp fra skipssektoren.

Innenriks skipsfart står for ca. ni prosent av Norges totale klimagassutslipp. Uten drastiske tiltak vil disse utslippene øke med 40 prosent innen 2040.

Regjeringen har som mål å halvere utslippene innen 2030. Da trengs det harde grep.

Moduler

Vard Engineering og teknologipartnere kan ha skutt gullfuglen med sitt nye modulkonsept. Investeringskostnaden er rundt 15 prosent lavere enn for tradisjonell byggemåte.

Konseptet skal være fleksibelt så energibærer og framdriftssystem kan byttes ut etter hvert som ny teknologi og drivstoff utvikles.

Det er tenkt som «plug and sail»-type skip på 60-120 meter. Skip av denne størrelsen frakter over halvparten av gods og varer langs kysten, delvis også til og fra Nord-Europa.

Deler på design og kostnader

Ett og samme forskip med bro og besetningsområde kan brukes på skip fra 2.000 til 8.000 dødvekttonns skip. Det er standardisert bredde, lengde, bulk og linjeføring. 

Akterskipet med dekksarrangement og propulsjon kan også bygges likt, med tanke på lengde og bredde, mens midtseksjonen med plass til gods, enten det er bulk, stykkgods, containere eller tanker for olje eller petrokjemi, blir bygget for seg. Her kan lengden variere, så noen skip blir lange og forholdsvis slanke, mens andre vil bli mer kompakte.

 

Sammen med forskipet er det også plass til containerbasert energi- eller drivstofflager og framdriftssystem. Det gir fleksible skip, samtidig som flere rederier kan dele på kostnadene.

Serieproduksjon av moduler betyr langt lavere kostnad enn om hvert skip bygges som en enhet og tilpasset hvert enkelt rederis spesifikasjoner. Da spares det både penger og tid på design og bygging. Ved å ha bro og mannskap forut, er det mulig å stable containere eller annen last høyere enn styrhuset, uten å ødelegge sikten forut.

Les også

Teknologi og business

Modulbaserte skip kan også gjøre det mer aktuelt for bygging ved norske verft. Blant annet har Kleven mange års erfaring med robotsveising av både tykke og tynne stålplater og sette sammen til større seksjoner.

Plug and sail – modulbasert frakteskip

  • 2.000 – 8.000 dødvekttonn
  • 60-120 meter
  • Standardisert, skalerbart og  modulbasert forskip, midtskip (avhengig av last) og akterskip
  • Gods/lastseksjon i midten – bulk, container, tank/kjemi, stykkgods
  • Partnere: Vard Engineering (leder), ABB, Enchandia, Flowchange, Gasnor, Grieg Star, Felleskjøpet Agri, HeidelbergCement, Hyon, Kongsberg Maritime, Kystverket, Kystrederiene, Sjøfartsdirektoratet, SINTEF, DNV GL

GSP-piloten ble startet opp våren 2019. Nå er prosjektet over i en fase med tekniske og kommersielle verifikasjoner.

Daglig leder Andreas Buskop i Vard Engineering i Brevik sier at prosjektet startet som en studentoppgave med utgangspunkt i vareeiere, men rederi, skipsdesign og infrastruktur ble koblet raskt inn.

– Det gjelder å se hele verdikjeden, ikke starte med et skip og så se hva det kan brukes til, sier Buskop.

Lastebil eller plugge inn?

I starten prøvde prosjektet seg fram med en type «sjøens lastebil», som med ulik type utstyr kunne dekke forskjellige behov. Det fungerte ikke.

Moduler viste seg å være en smartere måte å tillate variasjoner i deler av skipet ut fra forskjellige typer last og krav.

– En av de store utfordringen er å kunne endre drivstoff eller energibærer etter hvert som ny teknologi modnes og blir mer og mer miljøvennlig, sier Buskop.

Vard Engineering i Brevik leder "plug and sail"-prosjektet i Grønt skipsfartsprogram (GSP). Daglig leder Andreas Buskop (t.v) og Karl Fredrik Vistade, koordinator for prosjektet i Grønt skipsfartsprogram. Foto: Vard Engineering

Løsningen er å sette av plass til containere med framdriftssystem og energilagring. De kan inneholde enten eksplosjonsmotorer eller brenselceller og drivstoff eller energilagring basert på LNG, biodrivstoff, ammoniakk, hydrogen eller batterier i egne container. Med likestrøm (DC) og elektrisk framdrift, er det kun kabler som føres akter til elmotor og propell.

– Da skal det være enkelt å bytte om 10-15 år, sier Buskop.

Les også

H2 og brenselscelle

Energibehovet vil selvsagt variere med lengde og last, men ifølge prosjektet kommer man langt med 2 MW.

Hyon er med i prosjektet. De har sett at de med dagens teknologi kan levere komprimert hydrogen og brenselcelle som dekker opp mot 2 MW-behov.

Prosjektkoordinator Karl Fredrik Vistad ved Vard Engineering opplyser at gjennomsnittet for flåten er 1,3 MW.

– Med fartsreduksjon kan vi komme ned i 1-1,5 MW, sier Vistad.

Skisse som viser de skalerbare modulene. Med elektromotorer for propelldrift akter, kan energien produseres forut i skipet. Illustrasjon: Vard Engineering

Alt kan plasseres i 40-fots containere. Det forutsetter hydrogen produsert med fornybar kraft for å gi et nullutslippsskip.

Prosjektet jobber også med flere forretningsmodeller. Tanken er at 10-15 rederier samarbeider og bestiller to skip hver med standardiserte løsninger. Da blir prisen per skip lavere. Flere rederier støtter denne ideen. 

– Det innebærer noen kompromisser, men teknisk skal det være godt nok. Og når ny teknologi og drivstoff er tilgjengelig lenge før skip og skrog er utdatert, er det lett å oppdatere, sier Buskop.

Leie og lease

En alternativ forretningsmodell kan være at rederiene leier eller leaser framdriftssystem for en tidsperiode, slik flyindustrien leaser flymotorer. Motorprodusentene har ansvar og garanterer for avtalte driftstimer og oppetid.

GSP-piloten mener det også kan være aktuelt for flere verft å gå sammen og bygge moduler. Små verft kan spesialisere seg på enkelte moduler, mens større verft med dokk og stor krankapasitet kan sette sammen og ta siste del av utrustningen.

Den store oppgaven blir å løfte prosjektet over til realisering, etter at alle de tekniske og praktiske forholdene er evaluert og godkjent.

– Det blir et stort moment å dra dette over i realiseringsfase. Men regjeringens handlingsplan for grønn skipsfart og Klimakur viser at vi må ta grep og at det haster, sier Buskop.

Flettner-rotor på akterskipet og containere for drivstoff, energiproduksjon og/eller energilagring. Containere kan byttes ut når ny teknologi er tilgjengelig og kan gi enda lavere utslipp. Foto: Vard Engineering
Les også

Kommentarer (3)

Kommentarer (3)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå