Mols-Linien: Sådan omstiller vi hurtigfærgerne fra diesel til flydende naturgas

Det er kampfly-turbiner, oprindelig designet til USA's fremmeste kampfly, F-18 Super Hornet og F-117 Stealth, der ligger i motorrummet på to af Mols-Linien hurtigfærger af typen seajet. Turbinerne har en samlet effekt på 25 MW.

Nu vil Mols-Linien omstille drivmidlet i sine Seajet-færger fra diesel til flydende naturgas. Det er langt mere miljøvenligt, og det vil i givet fald blive første gang i verden, at naturgas etableres som drivmiddel i en hurtigfærge.

Naturgas-turbinerne til fremtidens hurtigfærger er et led i Mols-Liniens bestræbelser på at forberede sig til en fremtid med økonomisk straf til transportoperatører med et højt forbrug af fossile brændstoffer pr. passager.

Det er samtidig et forsøg på at bringe sig i position til at kunne yde en så høj energieffektivtet som muligt på den "Flydende Kattegatbro", som navnlig regeringen forestiller sig som en mere realistisk mulighed end den store vision om en decideret Kattegat-bro.

Mols-Liniens planer for brug af naturgas er opdelt i to faser: Første fase er en opgradering af de to nuværende seajetfærger til LNG (flydende naturgas). Anden fase er projektering af fremtidens hurtigfærge til afløsning af de nuværende færger. Disse færger vil have et effektbehov svarende til 45 MW, men med en fire gange højere kapacitet og med en væsentlig forbedret virkningsgrad, samt projekteret til LNG drift.

Færger skal sejle både med diesel og naturgas

Jet-turbiner er den eneste motorteknologi, der kan levere den nødvendige motoreffekt ved gasdrift til fremtidens hurtigfærger, uden at lasteevnen reduceres væsentlig. Hvis traditionelle gas-stempelmotorer skal levere en sådan effekt, vil anlægget veje 800 tons mod gasturbineanlæggets 225 tons.

Derudover er CO2-reduktionen ved naturgasdrift med stempelmotorer kun på 15 procent, i modsætning til turbinerne der reducerer med 25 procent.

Rederiet planlægger i første fase at ombygge de nuværende seajetfærger, så de kan sejle på både naturgas og på konventionel diesel. Første fase forventes foretaget i løbet af 2011.
Erfaringerne fra første fase skal bruges, når Mols-Linien om kort tid går i gang med at opstille specifikationerne på den næste generation af hurtigfærger.

Relativt ukompliceret ombygning

Ingeniøren har bedt maskinchef Dan H. Nielsen om at svare på et par uddybende spørgsmål om Mols-Liniens projekter.

*Hvor kompliceret er det at omstille turbiner til at "køre" på LNG? *

»Det er jo egentlig ikke særligt kompliceret, da turbinen er særdeles velegnet til naturgas, der er et meget rent brændstof. Dieselolien frigør derimod en række metaller, der over en længere periode gradvist ødelægger turbinebladene - dette problem er vi helt fri for, når vi bruger den rene naturgas.

Modifikationen består i hovedtræk i at etablere et ekstra brændstofsystem med tilhørende tanke og udstyr til turbinen, så der er to næsten identiske systemer. Derfor skal brændstofdyserne skal udskiftes med Dual Fuel dyser.«

*Hvad er de særlige problemstillinger i forhold til hurtigfærger? *

»For seajetfærgerne er det så afgjort vægt-problematikken, idet hvert ekstra tons, der skal fragtes øger energibehovet. Vi øger vægten med ca. 25 tons. Når vi kigger på fremtidens hurtigfærge er det problem ubetydeligt, idet der her kan tages højde for placering og de nødvendige systemer.

Ved fremtidens hurtigfærge sigter vi efter en virkningsgrad på minimum 48,5 procent, og vi kan ikke tillade, at anlægget væsentlig overstiger vægten for de eksisterende letvægtsdieselmotorer på 200 tons. Her skal man tænke på, at der skal installeres et ekstra brændstofsystem og teknologi til at transformere væsken til gasform.

Samtidig skal der installeres en stor røggaskedel, samt en damp- eller ORC-kreds for at udnytte spilvarmen fra hver gasturbine. Virkningsgraden af dieselmotorerne i de nyeste hurtigfærger er til sammenligning på 44 procent, og det er urealistisk at konvertere disse til naturgas«

*Hvilke sikkerhedskrav skal I efterleve? *

»Projektet er så nyt, at den internationale søfartsorganisation, IMO, endnu ikke har lavet et regelsæt for denne type anlæg til hurtigfærger. Mols-Liniens hovedudfordring bliver at få lavet en ækvivalent til gasreglementet for konventionelle passagerskibe.

Det Norske Veritas, der er blandt de førende inden for gasfyrede skibe, vurderer LNG som et sikkert brændstof.

Antændelsestemperaturen er på 550 - 600 grader C mod dieseloliens 270 grader C. Det vil sige, at der skal en meget høj temperatur til at antænde gassen. Derudover ligger den nedre og øvre eksplosionsgrænse næsten identisk med dieselolie, for gas 5 - 15 procent og dieselolie 3 - 12 procent.

En anden vigtig faktor er, at naturgas er lettere end luft. Placeres tankanlægget på toppen af skibet, kan gassen ikke trænge ind i selve skibet, hvis der sker en lækage.«

*Hvordan vil I få naturgassen fragtet til jeres færgehavn? *

»Vi kalkulerer med at opføre et tankanlæg på Sjællands Odde, hvor gassen skal sejles ind fra Norge i ladninger af 5.000 kubikmeter af gangen.«

*Er der teknologiske udfordringer, der kan vælte projekterne? *

»Det eneste, der kan vælte det aktuelle konverteringsprojekt er, at regelsættet for hurtigfærger "HSC koden" ikke tager højde for gasdrift, og det er derfor er nødvendigt at adoptere gasreglerne for almindelige færger.

Det er op til den nationale administration at acceptere og godkende naturgassen i forhold til HSC koden, i samarbejde med klassifikationsselskabet.

Klassifikationsselskabet, Det Norske Veritas melder, at de ikke ser de store problemer i at acceptere naturgas i forhold til HSC koden.
Der er naturligvis også masser af tekniske udfordringer, men dem regner vi bestemt med at kunne løse.

Ved fremtidens hurtigfærge er det for eksempel optimering af det termodynamiske design for fremdrivningsanlæg, der kræver det største arbejde. Her har vi allieret os med forskere fra DTU, og er i gang med at vurdere og planlægge et forskningsprojekt for optimering af virkningsgraden.«

*Hvor meget ændrer jeres klimabelastning sig ved at gå over til naturgas? *

»Alene ved at overgå fra diesel til naturgas i de eksisterende færger mindsker vi vores CO2-emission med hele 25 procent, svarende til ca. 25.000 tons CO2 pr. år. Udslippet af NOx vil blive reduceret med 40 procent, og udledningen af svovl og partikler vil helt blive elimineret.

I fremtidens hurtigfærge reducerer vi CO2-emissionerne med mere end 50 procent ved at etablere et mere effektivt fremdriftsanlæg hvor vi udnytter udstødningsgassen i et waste heat recovery system, samt ved mindre energikrævende skibsskrog.

*Hvor lang tid tager det at gøre dette projekt til virkelighed? *

»Ca. 18 måneder fra det tidspunkt, hvor vi beslutter os for at gå i gang. Ombygning af færgerne kan ske på et par måneder, hvorimod opførelsen af landanlæggene helt klart er det mest tidskrævende. Men nordmændene lover, at det kan ske inden for en tidsramme på 18 måneder. Men igen: Vi går først i gang, når alle godkendelser er på plads, og dem afventer vi netop nu.«

Emner : Skibe
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Alene ved at overgå fra diesel til naturgas i de eksisterende færger mindsker vi vores CO2-emission med hele 25 procent, svarende til ca. 25.000 tons CO2 pr. år. Udslippet af NOx vil blive reduceret med 40 procent, og udledningen af svovl og partikler vil helt blive elimineret.

Regnes der fra gassen bliver tappet på terminalen i Norge?

Hvis ikke hvordan ser regnskabet så ud hvis forbruget til køling, sejlads fra Norge til Danmark, og energiforbrug til opbevaring af gassen indregnes?, og hvad har skibet med hjem til Norge?

Hvis vi kombinerede med en bilfærge til Norge, kunne den så både forsyne en forbindelse til Jylland, og klare sin egen retur, og kunne vi på den måde undgå transport for transportens skyld?

  • 0
  • 0

Der har aldrig været nogen F-117 stealth. Der eksisterede en gang en F-117 nighthawk. Den har bare aldrig delt motor med Super Hornet, og ingen motor blev udviklet til de 2 fly. Men mon ikke der er General Electric F404 som blev udvikler til F/A18 Hornet der tænkes på. Det er dog en turbofan og jeg vil tro Mols Linien har turboshaft motorer som. f.eks GE LM1600 http://www.geaviation.com/engines/marine/l...

Det er altså en motor fra sidst i 70'erne og har ikke noget med "fremmeste kampfly" at gøre. Nighthawk er pensioneret og Hornet er opdateret til Super Hornet med nye motorer. GE F414.

  • 0
  • 0

Hvor meget ændrer jeres klimabelastning sig ved at gå over til naturgas?

»Alene ved at overgå fra diesel til naturgas i de eksisterende færger mindsker vi vores CO2-emission med hele 25 procent, svarende til ca. 25.000 tons CO2 pr. år. Udslippet af NOx vil blive reduceret med 40 procent, og udledningen af svovl og partikler vil helt blive elimineret.

Det lyder besnærende. Hvis den herlige flydende bro bliver realiseret, må vi forvente (mange?) flere afgange, hvorefter den beskrevne reduktion vel går fløjten? Så vidt jeg husker var en del af "spinnet" da hurtigfærgerne blev indført, at brændstofforbruget var tæt på de gamle færgers. Det blev dog ikke nævnt at kapaciteten i tons var ca 20% af de gamle færgers.

Endelig påstår fiskerne at fisken i området forsvandt samtidig med hurtigfærgerne, mon der ligger undersøgelser eller krav om VVM-undersøgelser?

Mon der overhovedet er behov for mere bil-trafik imellem landsdelene?

Skal ser puttes skattepenge i det? Hvis den flydende bro realiseres, sparer staten vel en bro, hvorefter den så kan smide de sparede penge i et privat høj-risiko projekt?

  • 0
  • 0

Hvis den herlige flydende bro bliver realiseret, må vi forvente (mange?) flere afgange, hvorefter den beskrevne reduktion vel går fløjten?

Vil det ikke kræve at den lavere CO2 udledning, bliver konverteret til lavere billetpriser?

Mon der overhovedet er behov for mere bil-trafik imellem landsdelene?

På det nuværende prisniveau, nej.

Hvis det lykkes at få flere el-biler, så er de tungere og mindre egnet til hurtigfærger.

Flere små "langsommere" færger med hyppige afgange kunne være bedre, om du spilder tiden i færgeterminalen eller på vandet kan vel ikke være afgørende.

Forudsat at valg af brændstof, har samme effekt på traditionelle færger, så kan valg af brændstof vel ikke kompensere for forkert strategi.

Måske det her handler om legetøj til ledelsen, eller om at få snabelen ned i nogen poser med støttekroner. (en helt udokumenteret tanke)

  • 0
  • 0

Laver Molslinien en "flydende bro" mangler vi en letbane mellem Holbæk og Odden færgehavn. Det kunne f. eks. være Danmarks første RUF. I dag er molslinien i prakcis forbeholdt bilister, enten selvkørende eller med busrute 888. Skal projektet styrke den kollektive transport, er man nødt til at kunne komme til Odden på en ny måde. Jeg har tidligere foreslået et kombineret vindmølle/vandkrafts elproduktionssted på Audebodæmningen og med et sådant ville en el-drevet hurtigrute kunne køre på vedvarende CO2-fri el. Men selv om kommunerne råber på visioner, viger de tilbage for at realisere dem. Et folkeaktieselskab ville også kunne løfte opgaven. vh Mogens Bülow, SDE boende i Odsherred.

  • 0
  • 0

Laver Molslinien en "flydende bro" mangler vi en letbane mellem Holbæk og Odden færgehavn. Det kunne f. eks. være Danmarks første RUF. I dag er molslinien i prakcis forbeholdt bilister, enten selvkørende eller med busrute 888.

Hvor er det du ser muligheder for en bedre forbindelse, på distancen Holbæk-Ebeltoft kan en letbane hverken konkurrere på pris eller hastighed mod linie 888, eneste ulempe er pladsbilletten, for du kan ikke vælge en populær afgang i sidste øjeblik, men så må du tage toget. http://www.abildskou.dk/oversigtskort/

  • 0
  • 0

Færger kan aflaste vore landeveje.

Kan vi få en energi-neutral skibsfart vil det være et kæmpe skridt i den rigtige retning.

Det er for mange år siden påvist at jetfly med fordel kan flyve på ren brint. Problemet var tankvolumen. Volumenproblemt for brint er langt mindre for en relativ lille sejltur. Der kan rulles nye brint-containere ombord ved hvert havneanløb. Hvis havnene udstyres med elektolyseanlæg der fodres med vindmølle- og overløbstrøm er lagerbehovet også her begrænset. I de kommende år produceres mere og mere vedvarende energi med meget overløbsstrøm til følge. Her er en oplagt mulighed for i storskala at få afprøvet brintmodellen. Der burde være mange energi-aktører der vil spytte i kassen for at få projektet på plads. I Århus, hvor Vestas har sit nye hovedsæde, kunne det langt om længe være startskuddet til en brinttankstation for biler. For Molslinien vil nye markeder åbne sig hvis energi -delen bliver til deres fordel. Man kunne sagtens forestille sig ruter direkte til København. Da skibsfarten ikke er plaget af afgifter vil den politiske vilje til at bruge overløbsstrøm nok også her være nemmere at håndtere. Endeligt er det mit indtryk at det var de gamle tasmanske hurtigfærger der skabte problemer for bundfaunaen. Tværtimod vil den rene udstødning af vanddamp ligefrem skabe en øget omrøring og fjerne iltsvind - og elektrolysens ilt kan man jo ligesågodt udlede i havet som en lille miløforanstaltning - mange bække små:).

  • 0
  • 0
         Benyt Storebæltsforbindelsen og skån miljøet.  

Hvis du skal køre i bil fra Sjælland til Jylland opnår du en klar miljømæssig fordel ved at benytte Storebæltsbroen. En gennemsnitlig bil vil på turen København - Århus over Storebælt forbruge ca. 23 L brændstof hvilket svare til en CO2 udledning på omkring 60 kg. Hvis samme tur gøres via en hurtigfærge fra Sjællands Odde vil der udover forbruget på køreturen Kbh. - Odden Færgehavn skulle lægges det betydelige forbrug som færgen bidrager med nemlig omkring 65 L brændstof pr. overført enhed! I alt giver dette en totalforbrug på 73 L brændstof hvilket svare til en CO2 udledning på 197 kg eller mere end 3 gange så meget som turen over Storebælt. Derudover er færgernes fremdrivningsteknologi af ældre dato hvilket betyder at hverken de konventionelle dieselmaskiner eller gasturbiner er forsynet med nogen form for rensning af røggassen overhovedet. Alt bliver blæst ret ud i atmosfæren. Så skån miljøet og tag broen næste gang!

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten