Achtergrond
De Texelstroom wordt gesleept naar IJmuiden. Foto: TESO

C-Job Naval Architects:


‘We pakken het een beetje anders aan’

Branche: Scheepsbouw | Auteur: Jan Spoelstra | Publicatiedatum:

Met de zinsnede ‘ja maar, we doen het normaal altijd zo’ moet je bij C-Job Naval Architects niet aankomen. Het bedrijf ontwerpt samen met de klant specifieke schepen, voor een specifieke taak, met specifieke uitdagingen betreffende schone voortstuwing. De nieuwe veerboot tussen Texel en Den Helder is een sprekend voorbeeld van symbiose tussen het plan van eisen van TESO en de ontwerpfilosofie van het Hoofddorpse ontwerpbureau.

“Met een spoedeisende ambulanceafvaart moet het schip zo snel mogelijk aan de overkant zijn, maar als je op een mooie zomerdag oversteekt, heb je maar een kwart van datzelfde vermogen nodig.” Basjan Faber, ontwerpdirecteur en mede-eigenaar van C-Job Naval Architects, somt de ontwerpeisen op waar de ‘Texelstroom’ aan moet voldoen. “Als een van de motoren stationair heeft staan draaien bij het laden en lossen, wil TESO geen rookwolkje zien wanneer de motor op toeren komt.” C-Job Naval Architects ontwierp de nieuwe veerboot voor de dienst van de TESO tussen Texel en Den Helder en werd geconfronteerd met een uitgebreid eisenpakket om een moderne schone veerboot te bouwen.

Accupakket

De oplossing om tot een duurzame vaart te komen is toepassing van een gas/diesel elektrische voortstuwing. In de machinekamer staan vier 2.000 kW ABC motoren (genset) die op gecomprimeerd aardgas (CNG) draaien, gecombineerd met de inspuiting van een beetje diesel om de ontsteking en verbranding goed te laten verlopen. De gensets leveren stroom aan vier 360 graden draaibare elektrische roerpropellers van Rolls-Royce.

‘Een nieuwe klus moet ook interessant en een beetje leuk zijn, we engineeren graag nieuwe unieke schepen’

Voor en achter in het schip liggen twee accupakketten van Corvus met een energie-inhoud van in totaal 1.500 kWh. “Tijdens een ambulancevaart draaien drie van de vier generatoren voluit”, vervolgt Faber. “Eén van de vier motoren zorgt dan voor de door TESO geëiste redundantie.” Maar 80 procent van de tijd vaart het schip maar met één van de vier generatoren, die permanent op zijn efficiënte toerental draait. Faber: “In de haven laadt de genset het accupakket op, bij het wegvaren en manoeuvreren gebruiken de roerpropellers stroom van zowel de accu’s als een van de motoren en bij het overvaren heeft het schip voldoende aan één genset.”

De voortstuwingsinstallatie van de Texelstroom staat mijlenver af van de op kolen gestookte stoomboten waar de Texelse Eigen Stoomboot Onderneming in 1907 mee begon te varen. Ook zal huisarts dr. Adriaan Wagemaker (oprichter TESO) goedkeurend hebben toegekeken hoe het moderne schip straks in zeven minuten over kan varen tijdens een ambulancevaart en een bijdrage levert aan gezondere lucht in de regio. Faber: “Dergelijke ontwerpen zorgen ervoor dat we volop kennis moeten ontwikkelen op het gebied van accutechnologie. De accu’s hebben de langste levensduur wanneer ze voor 80 procent opgeladen worden in de haven en tot 50 procent ontladen worden tijdens de vaart. Om de voortstuwingsinstallatie helemaal te ontwerpen, hebben we het operationele profiel van de huidige veerboot nauwkeurig bestudeerd.” 

Meer auto’s

“Een volgende ontwerpuitdaging was de fuik aan beide zijden van de overtocht, Rijkswaterstaat heeft aangegeven dat deze de komende decennia niet vergroot zal worden”, aldus algemeen directeur en mede-eigenaar Job Volwater van C-Job Naval Architects. “Toch wil de TESO meer auto’s per enkele reis over kunnen zetten.” De oplossing hiervoor is een T-vormig rondspant, waarbij het bovenste autodek, ook bij extreem laag water, boven de palen aan de wal zit. “Dat stelde ons in de gelegenheid om het bovenste autodek niet vijf maar zeven banen breed te maken. Het resultaat is een schip dat bovenaan breder is en waar ook ruimte is voor een groot zonnedek.” Het schip is 5 meter langer dan de huidige dienstboot (‘Dokter Wagemaker’) en met de twee extra rijbanen op het bovenste voertuigdek kan het schip 14 procent meer auto’s meenemen. De Texelstroom is inmiddels in Nederland aangekomen om proef te varen en zal naar verwachting in juli in de vaart komen.

De mini heavy lift vessel Atlantic Dawn in samenwerking met CIG Shipbuilding tijdens de sleepproeven bij het MARIN.Volwater en Faber runnen het ontwerpbureau net iets anders dan een klassiek ontwerpbureau dat ontwerpen maakt en vervolgens langs potentiële klanten gaat om deze te verkopen. “Als klanten op ons afstappen om te vragen of we niet een ontwerp op de plank hebben liggen, kunnen we ze niet helpen. Wij gaan met de klant om de tafel zitten en ontwerpen schepen voor een specifiek operationeel profiel. Dat betekent volgens Volwater dat je het vaak net iets anders moet doen dan anders.

Zo is C-Job momenteel druk in gesprek met de LaNaval werf in Bilbao (Spanje), die naast de Texelstroom ook twee middelgrote sleephopperzuigers voor Van Oord bouwt. Het gaat om de 18.000 m3 sleephopperzuigers ‘Vox Amalia’ en ‘Vox Alexia’. “Ons ontwerp is relatief licht, er zit weinig staal in, om zo maximaal laadvermogen te realiseren”, aldus Faber. “Maar die werf heeft in het verleden altijd volgens andere, vaak eigen, bouwtekeningen gebouwd en die werf moet echt overtuigd worden om de schepen net iets anders en net iets slimmer te construeren. Dat is een behoorlijke uitdaging.”

Een werf doet vaak een kostenraming voor het aantal kilo’s staal dat in een schip zit, en wil vervolgens het schip met zo min mogelijk manuren in elkaar lassen. Volwater: “Maar reders willen juist een licht schip, met minder staal, dat net zo sterk is en meer laadvermogen heeft. Zo’n schip is eenmalig moeilijker te construeren, maar een reder kan er daarna decennia lang meer geld mee verdienen.”

Ondiep water

Een blijvende uitdaging voor C-Job is het varen in ondiep water. Zowel de schepen voor Van Oord als de Texelstroom hebben daarmee te maken. “Een schroef heeft bij alle snelheden water nodig om efficiënt te varen. Maar vooral wanneer de diepgang beperkt moet blijven en je zo min mogelijk laadvermogen wilt inleveren, bijt dat elkaar”, aldus Faber, die al pratend niet de geheimen van zijn klanten probeert prijs te geven. “Ook het volgstroomveld en de loslating, het effect dat optreed als het afstromende water de romp niet kan volgen, moeten we uitgebreid simuleren met de computer en testen met modelproeven bij bijvoorbeeld het MARIN of met CFD berekeningen. We komen steeds weer met een ontwerp dat het net iets beter doet.”

De droom van Volwater en Faber is om de beste partner in design en engineering te worden van zowel reders met één schip als grote bedrijven met tachtig schepen. Daarbij hanteert Volwater sinds de oprichting van C-Job Naval Architects in 2007 drie randvoorwaarden. “Allereerst kost engineering gewoon tijd. Het is geen fysiek asset dat je van de plank kunt halen en kunt verkopen. We kunnen wel toveren, maar we nemen liever meer tijd om het helemaal goed te doen. In de tweede plaats doen we het niet voor niets. We zullen niet snel een klus aanpakken waarbij we pas betaald krijgen wanneer een schip definitief gebouwd wordt. Maar, we rijden hier in een Volkswagen, niet in een Ferrari”, zegt Volwater. “In de derde plaats moet een nieuwe klus ook interessant en een beetje leuk zijn. We engineeren graag nieuwe unieke schepen.”

Romantische idee

Een van die leuke en interessante ontwerpen is die van de ‘Flettner Freighter’, een ontwerp dat is voortgekomen uit het door de EU gesubsidieerde en door de provincie Friesland getrokken subsidieprogramma SAIL. Het uitgangspunt van het project was het romantische idee om weer vracht te gaan vervoeren met behulp van windkracht. “Dat bleek in de bedrijfsvoering van een commerciële reder niet haalbaar. C-Job kwam uiteindelijk uit op een ontwerp van een 5.000 ton vrachtschip (120 x 18 m) met op de hoeken vier Flettner rotoren. Dat zijn verticaal staande draaiende cilinders die de invallende wind afbuigen en zo afhankelijk van de windrichting en koers de scheepsvoortstuwing ondersteunen. Naar schatting levert dat zo’n 18 procent brandstofbesparing op. Door een scherpe boeg- en rompvorm kan het schip optimaal gebruikmaken van de voorwaartse component op de Flettner rotoren. “Na het uitwerken van het conceptontwerp gaan we hier mee door”, aldus Volwater die verder geen details kwijt wil. “Er is interesse uit verschillende hoeken.”

Het uitgangspunt van de Flettner Freighter is het idee om weer vracht te gaan vervoeren met behulp van windkracht.C-Job Naval Architects heeft inmiddels 42 fte aan personeel in dienst en moet regelmatig via het inhuren van zelfstandigen en collega-ontwerpbureaus opschalen met 15 tot 20 fte. “Uiteindelijk willen we zo’n honderd mensen in dienst hebben. Dan ben je groot genoeg om hele grote projecten aan te kunnen en nog flexibel genoeg om onze betrokken en creatieve ontwerp filosofie te blijven volgen”, vertelt Volwater. Volgens Volwater is de werkplek van de volgende werknemer in het keukentje. Binnenkort opent het bedrijf zijn nieuwe vestiging, tevens in Hoofddorp nabij Schiphol.

De scheepsbouw lijkt momenteel een beetje in een dip te zitten. In welke markten zien jullie nog kansen? Volgens Volwater en Faber blijft vraag naar transport over water gestaag groeien. Containerschepen worden steeds groter. Beide heren durven de voorspelling aan dat er containerschepen van 24.000 TEU gaan komen. Volwater: “Die schepen gaan wij niet ontwerpen. maar havens moeten uitgebaggerd worden om die schepen te ontvangen, sleepboten moeten de schepen binnen blijven loodsen, de handel moet richting het achterland en kustgebieden blijven door een groeiende wereldbevolking in ontwikkeling. Wij mikken op alle scheepstypen die nodig zijn om die ontwikkelingen te realiseren, zoals baggerschepen, binnenvaart- en kustvaartschepen, veerboten en sleepboten.”

Brainstormsessie

Daags voor dit interview staat er een brainstormsessie bij C-Job Naval Architects gepland waarin medewerkers worden uitgedaagd na te denken over de energietransitie die de scheepvaart door moet gaan maken en hoe het ontwerpbureau daaraan bij kan dragen. Faber: “LNG als overgangsbrandstof ligt voor de hand. Maar wij willen verder kijken. Daar hebben we zeker ideeën over, maar de reders zijn vaak gericht op beproefde technologie, waardoor wij voorlopig terughoudend blijven in het naar buiten brengen van die ideeën. Echter, als de scheepseigenaar hier voor open staat, zijn wij klaar om alle ambities te verwezenlijken.”

De Texelstroom komt aan in IJmuiden:

Video over de bouw van de Texelstroom:

Onderwerpen
Deel deze pagina

Probeer TW

Geïnteresseerd in techniek? Kies dan voor Technisch Weekblad (TW)

TW biedt technici het laatste nieuws, achtergronden en opinie op het gebied van techniek en innovatie. TW lees je in print en altijd en overal online op je pc, tablet of smartphone. Voor studenten en starters onder de 35 jaar met een technische opleiding, is TW helemaal gratis! 

Naar de website van TW voor het laatste nieuws

Meer informatie over een abonnement

Partners Maritiem Nederland