Onbemande schepen in aantocht
Antoon Oosting | dinsdag 27 oktober 2015
Zeevaart
Klassebureaus en producenten van scheepsvoortstuwing bereiden zich voor op een baanbrekende ontwikkeling: onbemande schepen. En bovendien moet er praktisch zonder uitstoot worden gevaren in de toekomst. Europort 2015 staat stil bij deze ontwikkelingen.
Het 3 meter lange model (schaal 1/20) van de ‘ReVolt’ blijft helaas nog even in het hoofdkantoor van het Noorse classificatiebureau DNV-GL in Høvik bij Oslo. Maar op de site van DNV-GL is al een hele mooie, zeer realistische animatie van dit onbemande robotschip te zien (zie filmpje onder aan dit artikel). En tijdens zijn presentatie in het kader van de masterclass Vessels for the Future op de openingsdag van Europort belooft senior-onderzoeker Hans Anton Tvete inzicht te geven in de laatste stand van zaken rond dit twee jaar geleden gestarte onderzoeksproject.
Primeur
De masterclass Vessels for the Future is een van de zes die van dinsdag tot en met vrijdag op de beurs worden gehouden. Ze zijn een primeur voor Europort en een gezamenlijk initiatief van de beursorganisatie en brancheorganisatie Netherlands Maritime Technology. Naast Vessels for the Future hebben de andere masterclasses als thema’s onbemande systemen in de scheepvaart, robotisering van de productie, condition based maintenance (onderhoud als het nodig is), brandstofstrategie en het aantrekken en vasthouden van talent.
Op afstand bestuurde schepen maken de scheepvaart efficiënter en veiliger
Doel van de masterclasses is effectief leiderschap, innovatie en samenwerking te stimuleren. Want die kwaliteiten gelden als fundamentele voorwaarden voor de ontwikkeling van een succesvolle toekomst voor de maritieme sector. Het vervoer over zee en via kanalen en rivieren in het binnenland zal alleen maar toenemen. Op aandrang van de Europese Commissie hebben vorig jaar november zo’n vijftig bedrijven waaronder ook de Nederlandse scheepsbouwer Damen, onderzoeksbureaus als MARIN en wetenschappelijke instituties en andere betrokkenen besloten om onder het motto Vessels for the Future deel te nemen aan gezamenlijk onderzoek naar een duurzamer Europees transportsysteem.
Vessels for the Future focust op drie sleutelgebieden voor het maritieme-transportcluster: veilig en efficiënt transport over water en het concurrentievermogen van de maritieme sector in Europa. De masterclass stelt zichzelf ambitieuze doelen waarbij in 2050 de uitstoot van CO2 met 80 procent moet zijn teruggebracht en die van stikstofoxiden (NOx-en) en zwavel (SO2) zelfs met 100 procent. Het risico op onveilige incidenten moet met een factor 10 omlaag worden gebracht.
Varende robots
Om die ambities te verwezenlijken voorzien vooral de grote classificatiebureaus DNV-GL en Lloyd’s Register maar ook een grote leverancier van technologie (vooral scheepsmotoren) en scheepsontwerpen als Rolls-Royce Plc een toekomst waarin een schip steeds vaker volledig onbemand zal zijn, varende robots dus. Volgens Rolls-Royce kunnen onbemande, op afstand bestuurde schepen de scheepvaart efficiënter en veiliger maken.
Het verlaagt de kosten van de bemanning die in geval van het besturen van een varende robot haar werk gewoon vanuit een controlekamer op land kan doen. Hun arbeidsomstandigheden kunnen hierdoor enorm verbeteren. De veiligheid verbetert aanzienlijk want geen oververmoeide, in slaap vallende, of aan de drank rakende zeelieden meer op de brug van een schip. De meeste ongelukken op zee zijn te wijten aan menselijk falen. En je kunt met veel minder bemanning toe, dus lagere kosten. En zeg nou zelf, wat is nu veiliger: met z’n tweeën comfortabel vanuit een controlekamer dicht bij huis een schip besturen of met z’n twintigen aan boord van een schip proberen op zee een razende storm te overleven?
Het belang van Rolls-Royce bij het onderzoek naar onbemand varen is om straks vooraan te kunnen staan bij het leveren van de benodigde technologie zodra vanuit de reders vraag naar dit soort schepen gaat ontstaan. De classificatiebureaus hebben er belang bij om reders en scheepsbouwers te kunnen adviseren waaraan dat soort schepen moet voldoen.
Meer lading
In de Europort-masterclass Vessels for the Future presenteert Paul Greaves, het hoofd van de marine research & technology afdeling van Rolls-Royce, de visie achter het EU-project Vessels for the Future. En hij zal ongetwijfeld laten zien hoe Rolls-Royce denkt dat die varende robots er straks moeten gaan uitzien. Dat worden volgens Rolls-Royce schepen zonder accommodatie en dus dekopbouw. Je hoeft er geen bemanningsverblijven op aan te brengen, dus ook geen drinkwatervoorziening, airco, riolering of verwarming. Zonder al die voorzieningen kan een varende robot veel meer lading meenemen.
Als tweede spreker in de masterclass mag dan Hans Anton Tvete het ReVolt-project van DNV-GL toelichten. Dit project is al in augustus 2013 als onderzoeksproject gestart en een jaar later aan de buitenwacht gepresenteerd. In het kader van dit ReVolt-project heeft DNV-GL een revolutionair concept voor een onbemand, 0-emissie shortsea schip ontwikkeld. Dit schip is 60 m lang en vaart op accu’s waarmee drie thrusters worden aangedreven.
Lage winstmarges
DNV-GL heeft voor dit type shortsea schip gekozen omdat het een antwoord zou kunnen zijn op de groeiende behoefte aan vervoer over water. Om het overbelaste Europese wegenstelsel te kunnen ontlasten, proberen overheden het vervoer over water te stimuleren. Dat lukt echter maar mondjesmaat omdat de winstmarges in de shortsea en binnenvaart erg laag zijn.
Met een onbemand vaartuig als de ReVolt zou dat wel moeten lukken omdat het varen hiermee veel goedkoper moet kunnen dan met een conventioneel bemand schip. De 60 m lange ReVolt moet met een snelheid van 6 knopen rond de 100 zeemijlen kunnen afleggen. In havens moeten de batterijen met behulp van walstroom weer worden opgeladen alvorens weer verder te varen. Met zijn lengte moet de ReVolt zo’n honderd containers kunnen vervoeren.
Zonder bemanning, waardoor er ook geen ruimte op het schip hoeft te worden gemaakt voor bemanningsverblijven, en voorzieningen kan er aanzienlijk meer lading worden meegenomen. Met lagere operationele kosten en minder onderhoudskosten ten opzichte van een oliegestookt schip zou de ReVolt gerekend over een levensduur van dertig jaar in totaal 34 miljoen dollar, oftewel 1 miljoen dollar per jaar moeten kunnen besparen.
Inspiratie
Afgezien van een 1/20 schaalmodel van 3 meter wil DNV-GL de ReVolt niet zelf gaan bouwen. Het project dient volgens DNV-GL vooral als toekomstvisie en als inspiratie voor technologiefabrikanten, scheepsbouwers en reders bij het maken van hun plannen voor een veiliger en duurzamere scheepvaart in de toekomst.
DNV-GL gaat de komende drie jaar door met het verder uitontwikkelen van de benodigde technologie. Daarvoor wordt het model uitgerust met allerlei sensoren om de technologie te kunnen testen. Dat gebeurt in de sleeptanks van de Noorse tegenhanger van MARIN, in Trondheim. De Noorse overheid steunt het project om er ook een onderwijsproject van te maken waarbij studenten zich de kennis van het onbemand varen eigen maken om vervolgens daarmee andere Noorse bedrijven te inspireren.
Wat dichter bij huis bij de bestaande technologie zijn de oplossingen waaraan Damen werkt. De bijdrage van Damen aan Vessels for the Future richt zich vooral op het innoveren van bestaande technologie. Dat moet leiden tot energie-efficiënte voortstuwingssystemen. Zo heeft Damen al twee hybride havensleepboten opgeleverd en zijn er drie in aanbouw voor de Nederlandse en Zweedse marine.
En ook de energie uit windkracht is nog lang niet afgeschreven als oplossing voor het creëren van een duurzamere, minder fossiele brandstoffen verslindende scheepvaart. Samen met de bekende ontwerper van grote zeiljachten Gerard Dijkstra werkt Damen aan het ontwerp van een vrachtschip met zeilen als hulpvoortstuwing.
Daarnaast zet Damen in op weerstandsreductie, toepassing van brandstofbesparende middelen en het gebruik van alternatieve brandstoffen als LNG. Zo brengt Damen binnenkort de ‘Ecoliner’ in de vaart, een schip dat alle bestaande methodes voor brandstofbesparing combineert.
Hoofd onderzoek van Damen Peter van Terwisga zal tijdens de masterclass de visie van Damen op Vessels for the Future uit de doeken doen.
Rolls-Royce
Europort standnummer 1425
