LUFTIG: Luftputen under den flate delen av skroget kan utgjøre opp mot 70 prosent. (Bilde: Stena)

Tester tankskip på luftpute

  • Industri

Stena Airmax (modell):

  • Modellskala 1:12
  • Lengde: 15 meter
  • Bredde: 3,3 m
  • Dypgang fullastet: 0,9 meter
  • Vekt fullastet: 35 tonn
  • Fart: 5 knop
  • Framdrift: 2 x 10 kW


Stena Airmax (fullskala):

  • Lengde: 182 meter
  • Bredde: 40 meter
  • Dypgående fullastet: 11,3 m
  • Vekt fullastet: 65.000 tonn
  • Fart: 14 knop
  • Framdrift: 2 x 8.000 kW


E-Maxair

  • Stena fikk under Norshipping i fjor ”The Clean Innovation Award” for utviklingen av nye miljøvennlige konsepter for skip, Stena E-Maxair. Utgangspunktet er en kjemikalietanker som går på LNG og strøm, har ny skrogform og drageseil samt luftlommer og ny patentert bulb. Til sammen vil det minske utslipp av drivhusgasser med mellom 35 og 40 prosent.

Her er regnestykket for et skip som uten E-Maxair-tiltak går i 13 knop og bruker 22 tonn bunkers/døgn vi føre til følgende besparelser:

  • Optimalisert skrog: 2,5 tonn
  • Air Max: 1-1,5 tonn
  • LNG: 2 tonn
  • Kite-seil: 0,5-1 tonn
  • Til sammen: 7 tonn/døgn


I løpet av mai starter testingen av Stena Tekniks nye skrogkonsept. I hele sommer skal en 15 meter lang modellbåt tøffe rundt i skjærgården nær Lysekil i Sverige og prøve ut konseptet for luftputer og ny baugutforming, en bulb.

Prinsippet for skroget er allerede testet og teoriene i hovedsak verifisert i en modelltank hos SSPA i Göteborg.





Katamaraninspirasjon

– Ideen fikk en av våre pensjonister som har jobbet med katamaraner og hurtigbåtkonsepter i Stena, forteller befraktningssjef og prosjektdeltaker Ulf Bäcklund til Teknisk Ukeblad.

Det er ikke en hvilken som helst pensjonist han sikter til. Stig Bystedt var tidligere teknisk direktør i Stena Rederi AB og en av arkitektene bak de store katamaranene Stena HSS.

Bystedt overførte en del av ideene bak HSS til andre typer fartøy for fem år siden. Men for å få med mer last, nytter det ikke å lage oljetankere eller containerskip som to-skrogsfartøy med dekk over vann. Da må man kompromisse.

Luftputen under den flate delen av skroget kan utgjøre opp mot 70 prosent. Stena AirMax - skipskonsept med ny bulb og luftlomme. Kan redusere drivstofforbruket med 10-15 prosent. Luftlommene stiller andre krav til konstruksjonen for å ha nok styrke i forhold til konvensjonelle skrog.
STYRKE: Luftlommene stiller andre krav til konstruksjonen for å ha nok styrke i forhold til konvensjonelle skrog. Stena

Hammerhai

Luftpute under skroget er ikke ny, men kombinert med en flatere og bredere bulb, ikke ulik hodet til en hammerhai, kan skroget gli smidigere i vannet med mindre friksjon.

Bulben påvirker vannstrømmen langs og under skroget. I prinsippet skal ikke noe luft slippe ut av luftlommen annet enn i høy sjø. En vifte blåser luft inn ved behov.

Stena Teknik finregner på hvilket trykk det bør være på luften i lommen samt størrelsen i bredde, lengde og dybde, det vil si volum. Skipets styrke og stivhet vil også avgjøre hvor stor luftlomme det er plass til. Målt i flatt skrogbunn, kan luftlommen være opp mot 70 prosent av arealet.





Utskjæring

– Testene og forsøkene i sommer skal gi oss noen av svarene på de mange variablene, sier Bäcklund.

I mai skal skipet testes uten at det skjæres ut luftlommer.

– Vi må ha et vanlig skrog som referanse. Det er det vi skal gjøre i mai. Så tar vi opp båten og freser ut luftlommer. Der vil vi prøve oss fram og variere størrelsen på lommene, sier Bäcklund.

Luftputen under den flate delen av skroget kan utgjøre opp mot 70 prosent. Stena AirMax - skipskonsept med ny bulb og luftlomme. Kan redusere drivstofforbruket med 10-15 prosent.
FLAT: Modellbåten i støtrrelse 1:12 sjøsettes i Göteborg. Foreløpig testes skroget uten å skjære ut luftlommene for å få resferansemålinger. Stena/Dan Ljungsvik

Mellomsteg

Modellbåten P-Maxair er i skala 1:12 og tilsvarer en 182 meter lang og 40 meter bred tankbåt.

– Vi føler at steget fra en liten modellbåt på fire meter til bygging av det første fullskalaskipet ble å ta en litt for stor risiko. Derfor har vi valgt å lage en større modell og prøve den ut i sjøen, sier Bäcklund.

Stena-konsernet eier og operer via ulike datterselskaper både tankskip, ror-ro-skip og ferjer. Stena Teknik bistår alle selskapene med skipstekniske løsninger og konseptutvikling.

– Vi har ikke endelig bestemt hvilken type skip vi vil bygge i fullskala først, sier Bäcklund.

Det er imidlertid tatt utgangspunkt i en oljetanker som kan passe inn i Stena Bulk-flåten, som nå teller rundt 70 tankskip.

Toppsjef i Stena-konsernet Ole Sten Olsson (t.v) og administrerende direktør i Stena Bulk, Ulf G. Ryder, er stolte av Airmax-konseptet.
Luftputen under den flate delen av skroget kan utgjøre opp mot 70 prosent. Stena AirMax - skipskonsept med ny bulb og luftlomme. Kan redusere drivstofforbruket med 10-15 prosent. Luftlommene stiller andre krav til konstruksjonen for å ha nok styrke i forhold til konvensjonelle skrog.
TOPPTUNGT: Toppsjef i Stena-konsernet Ole Sten Olsson (t.v) og administrerende direktør i Stena Bulk, Ulf G. Ryder, er stolte av Airmax-konseptet. Stena/Dan Ljungsvik

Tidligst 2013

Spørsmålet er når vi vil se det første fullskala Stena Airmax-skipet på sjøen.

– Det kan bli i 2013. Vi håper å ha nok data til å ta en beslutning etter sommerens testing. Byggetiden vil være ca. to år, sier Bäcklund. Stena vet ennå ikke hvor mye dyrere det er å bygge et Airmax-skip.

– Det vet vi først når vi får inn anbud fra aktuelle verft, sier Bäcklund.

Stena har ikke gått ut med tall for hvor mye drivstoff eller reduserte utslipp det blir med Airmax-konseptet alene. Men slått sammen med andre tiltak, som bruk av gassmotor i stedet for bunkersolje, forbedring av skrogform og bruk av drageseil ("kite"), har Stena operert med 7 tonn besparelser i drivstoff på et skip som uten tiltak vil forbruke 22 tonn bunkers per døgn.

Utviklingsprosjektet og byggingen av modellen P-Maxair er gjort i samarbeid mellom Chalmers og Skeppsprovningsanstalten SSPA i Göteborg.





Luftputen under den flate delen av skroget kan utgjøre opp mot 70 prosent. Stena AirMax - skipskonsept med ny bulb og luftlomme. Kan redusere drivstofforbruket med 10-15 prosent. Luftlommene stiller andre krav til konstruksjonen for å ha nok styrke i forhold til konvensjonelle skrog.
SPAREBØSSSE: Bedre skogform, ny baug, luftpute samt LNG i stedet for bunkersolje, kan gi store miljømessige bidrag og får ned kostnadene til drift for rederiet.

Tror på teorien

Det Norske Veritas (DNV) synes Stenas Airmax-konsept ser svært lovende ut.

– Dette er spennende og interessant. Det er gode sjanser for at Stena lykkes, sier Jan Koren, direktør for tankskipssegmentet i DNV.

Ifølge Koren har det vært luftet mange ideer om å minske friksjonen mellom skrog og vann med luft.

– Vi ser det brukes i småbåtsegment, blant andre norske Hydrolift, men det har ikke blitt gjennomført på store skip. Noen forsøk med kontinuerlig blåsing av luft under vanlig skrog har vært prøvd, men det er energikrevende og en utfordring vedlikeholdsmessig å ha kompressorer og vifter gående kontinuerlig, sier Koren.

Han synes Stena gjør lurt i å teste konseptet i sommer.

– Det er fortsatt uvisst hvordan konseptet vil tåle grov sjø. Slipper luft ut, og holder konstruksjonen? Hva betyr dette for vedlikeholdet. Det er en fordel om Stena får verifisert mest mulig før de eventuelt beslutter å bygge et fullskalafartøy, sier han.

Størst miljømessig effekt vil konseptet har når luftlommen kombineres med LNG som drivstoff, mener DNV-direktøren.

– For å oppnå størst mulig miljøeffekt, er overgangen til naturgass viktig.