maritim

Westcon: Venter på hydrogenfergen Hydra

Verdens første hydrogendrevne ferge er kraftig forsinket på sin ferd til Norge. MF Hydra har ligget værfast i Portugal i en måned.

MF Hydra forlot Norse Celik i Tyrkia 18. november. Først litt ut i uke 1 i 2021 kommer fergen til Ølensvåg.
MF Hydra forlot Norse Celik i Tyrkia 18. november. Først litt ut i uke 1 i 2021 kommer fergen til Ølensvåg.

Hydrogenfergen Hydra forlot Tyrkia og verftet Norse 18. november.

På grunn av for dårlig vær og høye bølger over Biscaya, ble slepet liggende i Porto til nyttårsaften. Avhengig av værforholdene, ventes slepet å ankomme Westcon Yards i Ølen i løpet av noen dager.

Skroget til Hydra og søsterfergen MF Nesvik er bygget ved Norse Celik og ferdigstilles ved Westcon Ølen. MF Nesvik kom til Ølen i oktober og skal etter planen settes inn på Rv 13 Hjelmeland-Nesvik-Skipavik i april som 100 prosent batterielektrisk.

Oppstarten kan bli noe forsinket på grunn av korona, opplyser Norled.

Sikter på oktober

MF Hydra skulle etter opprinnelig plan være ferdig fra verftet til sommeren.

Hjelmeland-ferger

Lengde: 82,4 meter

Bredde: 16.75

Dypgang: 2,8 meter

Passasjerer: 299

Biler: 80

Vogntog: 10

Tank med LH2 og brenselcelle plassert ute på øverste dekk.

Værsituasjonen medfører antakelig en måneds forsinkelse. Ifølge opprinnelige planer skal hydrogenfergen tas i bruk i oktober. Norled har det fortsatt som mål.

MF Hydra skal driftes minst 50 prosent på hydrogen, resten på batteri. Fergen skal ha to brenselsceller, hver på 220 kW fra canadiske Ballard.

Dersom det blir forsinkelser på brenselcelle og hydrogensystem, kan det installeres i etterkant. Det er bestilt direkte av rederiet og skal stå som en separat enhet utenfor styrehuset. Tyske Linde leverer hydrogen-systemet.

Tankbil fra Tyskland

Foreløpig vil også flytende hydrogen, framstilt med fornybar energi, fraktes med tankbiler fra Linde Gas i Tyskland cirka hver tredje uke. Tankbiltransport skal bare være en overgangsordning.

Norled er en av partnerne i et Pilot E-prosjekt som etter planen skal produsere flytende hydrogen på Mongstad fra 2024.

Prosjektleder Ivan Østvik i Norled har tro på at det begynner å materialiseres så mange hydrogenprosjekter at produksjon og logistikkløsninger tvinges fram. På tampen av 2020 lanserte Wilhelmsen og partnere planer om to rutegående transportskip på hydrogen mellom Stavanger og Kristiansund. Med støtte fra Enova, kan Topeka-prosjektet være klar til seiling i 2024.

Nybrottsarbeid

Administrerende direktør Øystein Matre i Westcon Yards mener verftet vil ha nytte av kunnskap og erfaring som nå bygges opp i Ølen.

– Det er veldig spennende og lærerikt å være med på dette nybrottsarbeidet, sier Matre til TU.

Han tror de kan bidra til avmystifisering av hydrogen som energibærer. Blant annet peker han på omfattende sikkerhetsfokus i regelverksarbeidet som Sjøfartsdirektoratet og klasseselskap jobber med og de tekniske løsningene til leverandørene.

Brenselceller og levetid

Strøm fra brenselcellen kjøres rett inn på strømtavler om bord som balanseres med batterier i enkelte operasjoner.

For ferger er driftsmønsteret temmelig likt og forutsigbart. Systemet kan dermed planlegges og optimaliseres. For andre typer fartøy vil operasjonsprofil stille andre krav til systemene om bord.

Foreløpig er det ikke noe erfaring med hvor lang levetid brenselceller om bord i fartøy har. Ballard og Norled regner med at de to modulene på 200 kW hver vil kunne tåle 30.000 timer, eller cirka fem år på Hjelmeland-sambandet.

MF Nesvik til kai hos Westcon Yards i Ølen. Søsterskipet er identisk med MF Hydra, med unntak av hydrogensystemet som skal stå oppe på dekk ved styrhuset. Foto: Økland Foto/Westcon
MF Nesvik til kai hos Westcon Yards i Ølen. Søsterskipet er identisk med MF Hydra, med unntak av hydrogensystemet som skal stå oppe på dekk ved styrhuset.

Hydrogen-hybrid

Norled tror hydrogen- og batterihybride systemer vil bli vanligere framover. Det kan bli en viktig kunnskap.

– For Hydras del blir det viktig å lære seg balansen mellom minst 50 prosent hydrogen/brenselcelle og resten batteridrift. For andre ferger og skip kan 80-20 eller 90-10 være mer aktuelt, sier Østvik.

Westcon Yards har totalansvar for kontrakten med Norled, med LMG som underleverandør av Basic design og Norse Yard i Tyrkia som underleverandør på skrog. Både på Nesvik og Hydra jobber Westcon Yards med prosjektstyring, planlegging og gjennomføring av kontrakten. Utrustning skjer i Norge, det vil si alt fra installasjon av inventar, rør og kabler, framdriftssystem, motorer, energistyring og automasjon og bro. Samt igangkjøring og uttesting av skipet som en helhet, når det er ferdigstilt.

Søsterselskapet Westcon Power & Automation er en av de største underleverandørene med el- og automasjon, inklusive energistyring. Corvus leverer de luftkjølte batteriene på 1,5 MWh. Totalt er det 70-80 personer i arbeid med hver av de to fergene.

Energieffektivt

Hydra og Nesvik er designet av LMG Marin i Bergen og har ifølge Norled et overraskende lavt energibehov.

Norled har valgt azimuth-thrustere fra tyske Schottel. Hver av dem får to Schottel Rudder EcoPeller (SRE 340 L FP) med 960 kW effekt.

Propellbladene er faste med en diameter på 2,1 meter. Det vil gi en marsjfart på 12 knop for den cirka 11 minutter lange hovedstrekningen Hjelmeland-Nesvik. I tillegg er fergene innom Skipavik 10 ganger i løpet av døgnet.

Fergene blir 82,4 meter lange og 16,75 meter brede med plass til 299 personer og 80 biler.

Finnøy-ferge

Norled har ytterligere to ferger under bygging i Tyrkia, MF Hidle og MF Ombo.

Ada Yard i Istanbul leverer fergene i løpet av våren. Da er de diesel-mekaniske med to motorer i hver ende. De er klargjort for brenselcelle med tanke på både struktur, styrke, brann, ventilasjon og arealplanlegging.

Hydra og Nesvik er 82,4 meter lange, 16,7 meter brede. LMG Marin i Bergen har designet fergene. Foto: Norse Group/Westcon
Hydra og Nesvik er 82,4 meter lange, 16,7 meter brede. LMG Marin i Bergen har designet fergene.

Fra 1. januar 2021 starter en ny anbudsperiode for sambandet, som Norled allerede har i dag. Etter planen skal de to fergene settes inn på Finnøy-sambandet Judaberg-Helgøy i løpet av mai.

Kun batteridrift var ikke aktuelt på de 74 meter lange og 14 meter brede fergene. Kraftnettet i området har ikke nok kapasitet og en utbygging for å styrke det blir for dyrt.

H2-ombygging

Norled er med i EU-prosjektet Flagship, som vil støtte ombygging til hydrogen, muligens høsten 2021.

– Mye kan gjøres mens fergen er i drift, men et lite verkstedopphold blir det selvsagt, sier prosjektleder Hilde-Kristin Sæter i Norled.

Ved ombygging til hydrogen, må en motor i hver ende fjernes og de gjenværende kobles til generator. Brenselcelle, hydrogentanker og batterier må også etterinstalleres. Det er i så fall MF Hidle som bygges om.

MF Hidle/MF Ombo

Kapasitet: 199 personer/60 biler

Lengde: 74 meter

Bredde: 14 meter

Daglig drift: 140 nm (260 km. 19 timer/døgn)

MF Hidle med hydrogen:

H2-forbruk: 460 kg/døgn (ikke bekreftet)

Sammenlignet med 1.900 liter biodiesel/døgn

H2-lagring: 600 kg/250 bar – bunkring daglig

Kraftsystem: 3x200kW PEM brenselcelle fra Ballard

Batterikapasitet: 0-500 kWh (under vurdering)

Norled vil ikke opplyse i detalj hvor mye dyrere det er å bygge om og drifte fergen med hydrogen og brenselcelle.

Noe fordel har Norled av å ha to hydrogenprosjekter.

– Alt er mye dyrere når man skal gjøre det for første gang. Vi trekker på og utveksler lærdom fra Hjelmeland-prosjektet, sier Sætre.

Norge og forsprang

Norled ser ut til å skaffe seg et forsprang på hydrogen i maritim virksomhet. Flere norske bedrifter er med på teknologiutviklingen som kan være gull verdt i framtida.

Westcon Yard og Westcon Power & Automation er blant dem. Hydrogenekspert Steffen Møller-Holst i Sintef tror det er viktig at byggeverftet også er norsk, for å bidra til å beholde det norske forspranget på hydrogenrelatert maritim teknologi.

– Det er best å beholde mest mulig av kontraktene i verdikjeden her i landet. Kompetansen bygges opp i alle ledd, fra design, regelverk, konstruksjon, komponenter, utstyr og system, sa Møller-Holst til TU i 2019.

Teknologidirektør Sigvald Breivik i Norled støttet opp om Møller-Holst sitt syn og viste til hvordan Norleds bygging av batterifergen Ampere i 2015 har banet veien for over 80 batteriferger i Norge seks-syv år etter.

EU-plan

Hydrogen og brenselceller er sammen med ammoniakk pekt ut som aktuelle nullutslippsdrivstoff også for større skip. Så langt er det ikke mange andre land som har kommet like langt. Det kan fort endres.

EU har lansert en svært ambisiøs plan for hydrogen, med både mål og milepæler. Den norske regjeringen la før sommeren i fjor fram sin strategi, som ikke inneholdt noen konkrete mål eller planer, men ble omtalt som en god situasjonsbeskrivelse.

Like før jul sluttet Norge seg til den europeiske satsingen for innovasjons- og industrisamarbeid (Important Projects of Common European Interest - IPCEI) for hydrogen.

Klima- og miljøminister Sveinung Rotevatn sa i den forbindelse at Norge har gode forutsetninger for å utvikle og ta i bruk teknologien, men at vi ikke trenger å gjøre alt alene.

– Ved å koble oss på Europas hydrogensatsing kan vi både sette fart på utviklingen og gi norske bedrifter en god mulighet til å øke kvaliteten på sine prosjekter, sa ministeren.

Norsk Hydrogenforum og Sintef påpeker i en TU-podcast i sommer at Norge har de beste forutsetninger, men må hive seg rundt om vi skal holde tritt.

Powered by Labrador CMS