http://www.bergermaritiem.nl/warmte_terugwin_installatie_lng_ferriesWarmte terugwin installatie LNG ferries business caseDoor: Jeroen Berger, 28 februari 2017
Rederij Doeksen, die de veerdiensten verzorgt van, naar en tussen Harlingen, Terschelling en Vlieland, heeft recentelijk twee nieuwe LNG veerboten besteld. Onze partner Orcan Energy uit München (Duitsland) mag de warmte terugwin installaties aan boord van deze LNG ferries gaan leveren. De passagiersschepen gaan varen tussen Harlingen en de Waddeneilanden Terschelling en Vlieland en de verwachting is dat deze schepen in 2018 opgeleverd gaan worden.
Wat was de uitdaging van rederij Doeksen?
Rederij Doeksen, gevestigd in Harlingen, streeft ernaar een moderne, efficiënte en marktgerichte dienstverlener te zijn, met marktconforme tarieven en een sterk groen-imago. Zo stimuleert de rederij bijvoorbeeld duurzame samenwerkingsverbanden met ondernemers om de producten Terschelling en Vlieland toeristisch aantrekkelijk te maken en de bezoekersaantallen te verhogen. Het is bij Doeksen de uitdaging geweest om niet alleen milieuvriendelijke, maar ook kostenefficiënte passagiersschepen te ontwerpen.
Hoe heeft Doeksen deze uitdaging aangepakt?
Allereerst zullen de twee ferries van rederij Doeksen gaan varen op LNG. Dit draagt bij aan een forse vermindering van de uitstoot van schadelijke stoffen uit de gasmotoren. Denk aan een reductie van 30 procent CO2 en 100 procent reductie in NOx en SOx. Daarnaast worden de ferries gemaakt van aluminium om het gewicht van de schepen te minimaliseren, de uitstoot van de emissies nog verder te verlagen en om te besparen op de brandstofkosten.
LNG ferries Doeksen
Wat heeft Orcan Energy hieraan kunnen bijdragen?
De nog in aanbouw zijnde LNG-aangedreven catamaran veerboten (elk 70 bij 17 meter) worden uitgerust met op restwarmte draaiende generatoren. In elk passagiersschip komen twee LNG-motoren te staan, één in elke romp. Per motor wordt één warmte terugwin installatie geplaatst van onze partner Orcan Energy. Deze restwarmtegeneratoren verhogen voor de schepen van Doeksen de efficiëntie van de motoren en verlagen het brandstofverbruik en de CO2-uitstoot.
Hoe werkt de warmte terugwin installatie van Orcan Energy?
De warmte terugwin installatie van Orcan Energy is gebaseerd op de Organic Rankine Cyclus (ORC). Dit is een rankine-proces met een organisch oplosmiddel in plaats van stoom. Vaak wordt daarbij een turbine toegepast. Omdat het organisch oplosmiddel een lager kookpunt heeft dan water, laat de ORC toe om energie te halen uit een lagere temperatuur. Deze cyclus is dan ook vooral geschikt voor het benutten van restwarmte.
De op ORC gebaseerde warmte terugwin installatie werkt op een koudemiddel wat al “kookt” bij 15 graden Celsius (°C) bij atmosferische druk. De damp wordt via een eenvoudige schroef expander omgezet in rotatie-energie. Deze schroef expander werkt op een veel lager toerental en heeft een vlakke rendementslijn over een breed werkgebied, anders dan bij een stoomturbine.
schroef expander warmte terugwin installatie
warmte terugwin installatie schroef expander
Hoe wordt de restwarmte gebruikt bij de nieuwe ferries van Doeksen?
De restwarmte uit de uitlaatgassenstroom van de LNG-motoren wordt gebruikt voor het aandrijven van ORC-generatoren die een vermogen krijgen van ongeveer 65 kW elk. De generatoren leveren gelijkstroom, waardoor ze geen vast toerental hoeven aan te houden. Ze leveren stroom aan twee lithium-ion accubanken en via omvormers ook aan het boordnet, dat zo voor 30 tot 50 procent op restwarmte draait. De beide accubanken worden tijdens de oversteek opgeladen en leveren dan tijdens het aan- en afmeren van de ferries, via omvormers, energie aan twee elektrische boegschroeven met een vermogen van 77 kW elk. Anders zouden daar twee diesel- of gasgeneratoren voor nodig zijn geweest
