Marin en maritieme sector maken schoon schip | Maritiem Nederland
Techniek&Innovatie

Marin en maritieme sector maken schoon schip



Mischa Brendel | maandag 14 juni 2021
MET Event

Niet alleen de luchtvaartsector ligt flink onder vuur door zijn uitstoot van broeikasgassen; ook de scheepvaart moet volgens internationale afspraken flink vergroenen. Een pittige opgave, maar eentje waarvoor zo’n twintig partijen uit de maritieme sector samen met Marin de handen uit de mouwen steken. Het doel: machinekamers voor diverse scheepstypen die een stuk minder broeikasgassen uitstoten.

De scheepvaartsector moet zijn uitstoot van broeikasgassen flink terugdringen, zo werd in 2018 besloten in de Internationale Maritieme Organisatie (IMO). In die afspraken staat dat de gemiddelde CO2-uitstoot in 2030 40% lager moet zijn dan in 2008; in 2050 moet dit zelfs 70% minder zijn. Maar ook binnenvaartschepen moeten hun uitstoot terugdringen.

Om dit voor elkaar te krijgen, zijn er diverse maatregelen mogelijk, maar de meest voor de hand liggende is het varen op alternatieve brandstoffen, zoals methanol en waterstof. Om dit voor elkaar te krijgen, heeft Marin samen met andere partijen (zie kader 1) het project ZERO JIP (Joint Industry Project) opgezet. Christian Veldhuis is de projectleider. ‘Onze sector staat voor de uitdaging om uiteindelijk emissieloos te varen. De vraag is hoe doe je dat op een betrouwbare manier? Dat willen we bekijken in dit project.’

Want wat doet het varen op een alternatieve brandstof met een machinekamer en wat voor invloed heeft dit op de operatie van een schip? Voor de rederijen en scheepswerven is het ook heel belangrijk of de emissiereductie die op papier geclaimd wordt, ook in de praktijk wordt gehaald. Veldhuis: ‘Niemand in deze sector zit te wachten op een tweede Volkswagengate.’

De antwoorden op deze vragen verschillen sterk per type schip. Daarom werken Marin en partners in dit project aan acht verschillende scheepstypen, variërend van een patrouilleschip voor de binnenwateren tot een heavy lift schip (zie kader 2). Deze scheepstypen zijn geselecteerd op basis van hun relevantie voor de participanten in de JIP.

Wisselende belasting

Een verschil met wegvoertuigen is dat de motor van een schip vaak dynamischer wordt belast – al verschilt ook dit natuurlijk per type schip. Daarnaast zijn de schonere brandstoffen minder energiedicht, dus je moet meer meenemen of minder ver varen en dat kan grote consequenties hebben voor het schip en de operatie. Veldhuis: ‘We gaan ons daarom vooral niet vastleggen op één oplossing. We kijken meer naar de situatie: dit is het schip, dit zijn de operaties die dit schip moet uitvoeren, wat is er mogelijk? We maken eerst een operationele inventarisatie en doen dan een exploratie waarin meerdere combinaties van brandstoffen en omzetters zoals motoren en brandstofcellen bekeken worden.’

Hierbij gaat Marin uit van een aantal mogelijke brandstoffen waaronder diesel (veelal als zogenoemde pilot fuel), methanol en waterstof. En op papier wordt ook ammoniak meegenomen (al staat deze techniek nog redelijk in de kinderschoenen). Voor het omzetten van de brandstoffen in bruikbaar vermogen bestaat vervolgens de mogelijkheid om deze te verbranden in een verbrandingsmotor óf om te zetten in een brandstofcel. Daarnaast zal een groot deel van de machinekamers elektrisch worden uitgerust, waarbij een verbrandingsmotor een generator aandrijft en een brandstofcel direct zijn elektrische energie aan het grid kwijt kan. Energieopslag en -afgifte met batterijen zal in zo’n systeem ook zijn intrede doen.

Veldhuis denkt dat er uit de JIP een paar usual suspects rollen: ‘We verwachten in de JIP op drie à vier machinekamerconfiguraties uit te komen: denk hierbij bijvoorbeeld aan methanol-verbrandingsmotoroplossingen voor de grotere schepen met een grote vaarafstand en waterstof-brandstofceloplossingen voor schepen met een korte vaarafstand.’

Uiteindelijk worden de machinekamerconfiguraties in het Zero Emission Lab (zie illustratie) van Marin getest op operationele inzetbaarheid. De resultaten die uit het project rollen geven vooral een richting aan waar de ontwikkeling van zo’n type schip heen zou kunnen gaan. Veldhuis verwacht geen kant-en-klare voorspellingen. Daarvoor zit er te veel variatie in de type schepen en de operaties die ze uit moeten voeren. Zo kan bijvoorbeeld een zelfde soort motorjacht worden ingezet in een klein gebied, varend van haven naar haven, terwijl een andere eigenaar juist lange afstanden af wil leggen. Dit soort verschillen zijn er ook bij andere scheepstypen.

Christian Veldhuis: ‘Er is nu nog geen level playing field voor het terugdringen van de emissies.’


Zo ambitieus mogelijk

Veldhuis is het liefst zo ambitieus mogelijk: ‘Ik wil graag een zo groot mogelijke emissiereductie bereiken. Maar de participanten moeten natuurlijk ook naar het kosten/batenverhaal kijken. Ze hebben maakkosten, maar vooral ook operationele kosten. Stel bijvoorbeeld dat je een schip ontwikkelt dat op waterstof vaart, dan gaan de brandstofkosten enorm omhoog. Dan heb je weliswaar een emissieloos schip, maar dan gaat het vanwege de kosten wellicht niet varen.’ Een betere vraagstelling is dan ook bijvoorbeeld: wat kost het om het systeem aan te schaffen en het voor een bepaalde periode, bijvoorbeeld tien jaar, in de vaart te houden?

Uiteraard verschillen ook de belangen van de deelnemers. Scheepwerven kunnen redelijk snel stappen maken richting emissieloze schepen, maar dat is voor een reder op dit moment wellicht minder interessant en haalbaar.

Het is volgens Veldhuis belangrijk dat er een level playing field komt: ‘Op het moment dat de scheepvaartsector zelf zijn CO2-uitstoot moet bekostigen of zich aan nieuwe regelgeving moet houden, dan gelden die regels voor iedereen en moeten alle spelers mee. Voor het terugdringen van de emissies is dat nu nog niet het geval.’ Een goed voorbeeld is volgens Veldhuis de Stena Germanica van Stena Line. Veldhuis: ‘Dit schip heeft een dual fuel-motor Wärtsilä die geschikt is voor methanol en diesel. Maar momenteel vaart de Stena Germanica zelden volledig op methanol, omdat dit te duur is. En wanneer reders het in hun portemonnee voelen, is men vaak afwachtend en voorzichtig.’

Aanhaken kan nog

De ZERO JIP ging afgelopen oktober van start en loopt nog tot eind 2022. Maar geïnteresseerde partijen kunnen nog altijd aanhaken. ‘Wärtsilä bijvoorbeeld sloot afgelopen januari aan’, aldus Veldhuis. ‘Latere deelnemers betalen een late participants fee, iets meer dan de reguliere deelnemers.’ Die reguliere deelnemers hebben elk € 50.000 neergelegd (kleinere partijen € 30.000). In combinatie met overheidssubsidie, heeft Marin de totale inleg kunnen verdubbelen.

Hoewel dit project nog niet is afgerond, kijkt Marin al naar een vervolgproject in het kader van het Nederlandse Maritieme Masterplan. Veldhuis: ‘We willen een vervolg geven aan wat we doen, maar dan veel meer toegespitst op de Nederlandse sector; in het huidige ZERO project komt ongeveer 50% van de deelnemende partijen van buiten Nederland. We kunnen met dezelfde aanpak voor de Nederlandse scheepstypen grote stappen zetten. Hier valt veel in te winnen. Voor de Nederlandse scheepsbouwsector gaat het lonen om voorop te lopen.’

Deelnemende partijen

Marin, Defensie Materieel Organisatie, Rijksrederij, Royal Boskalis Westminster, Bureau Veritas, Damen Shipyards, MTU Rolls-Royce, Sanlorenzo, Oceanco, Royal IHC, Port of Rotterdam, Navantia, Vale, Jumbo Shipping, Multi Engineering, Pon Power, ENGIE, Mauric, Sea Green Engineering, Wärtsilä

 

Scheepsmodellen

Patrouilleboot voor binnenwateren, Sleepboot, Heavy lift, Fregat, Klein jacht (60 m), Groot jacht (100 m), Onderzoeksschip, Groot transportschip

Aanmelden nieuwsbrief

Meld je nu aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van Maritiem Nederland.

Abonneer je nu!

Bestel nu GRATIS 2 proefnummers

Bent u nog niet bekend met Maritiem Nederland? Vraag dan hier uw proefabonnement aan!

Bestel nu GRATIS 2 proefnummers

Word ook abonnee!

Neem nu een abonnement en ontvang elke maand hèt vakblad voor de maritieme sector op de deurmat.

Sluit nu een abonnement af

Partners Maritiem Nederland