Автор: Трудно ожидать, что такая прославленная компания как немецкая Siemens Energy, останется в стороне от инноваций в области морского транспорта. Наоборот, компания является технологическим пионером в области электрификации морского и речного тоннажа.
Соответственно, Эд Шварц, руководитель отдела продаж морских решений Siemens Energy в США и Канаде, рассказывает о некоторых практических шагах, которые необходимо предпринять, если электрификация входит в программу расширения флота компании.
Эд Шварц — опытный руководитель отрасли с более чем двадцатилетним опытом работы, выпускник USMMA, который предлагает здравый смысл и важные советы при обсуждении как сегодняшних реалий, так и возможностей завтрашнего дня в области электрических решений для коммерческих судов.
Для начала, он констатирует, что разговоры об электрических двигателях в морском транспорте превратились из спекулятивной дискуссии в технологическое движение.
В центре этой трансформации находятся такие крупные компании, как Siemens Energy, чья работа за последнее десятилетие — и далее — помогла сформировать гибридный и полностью электрический морской ландшафт. Эд Шварц — опытный руководитель отрасли с более чем двадцатилетним опытом работы, выпускник USMMA, который предлагает здравый смысл и важные советы при обсуждении как сегодняшних реалий, так и возможностей завтрашнего дня в области электрических решений для коммерческих судов.
«Идея электрификации больше не ограничивается узкоспециализированными проектами. От паромов и морских вспомогательных судов до контейнеровозов и оборонных сооружений — практически каждый сегмент индустрии коммерческого судоходства изучает гибридные и электрические варианты.
Гибридные системы, сочетающие традиционные дизельные двигатели с электродвигателями и аккумуляторными батареями, в настоящее время широко распространены на самых разных судах.
Даже более крупные океанские суда, которые исторически считались слишком энергоемкими, интегрируют системы отбора мощности (PTI) и отбора мощности (PTO), создавая пространство для решений по накоплению энергии и постепенной декарбонизации.
Операторам нужны решения — они задают правильные вопросы.
Начните с бюджета. Затем разрабатывайте то, что возможно сейчас и может быть адаптировано к будущему.
Например, норвежский паром Ampere, который начинался как гибридный и превратился в полностью электрическое судно, является знаковым проектом в этом переходном периоде.
Представленный почти 10 лет назад, а разработка началась за несколько лет до этого, Ampere был создан в то время, когда инфраструктура для зарядки была ограничена, а полностью электрические двигатели все еще были рискованным предприятием.
Поэтому, изначально Ampere работал как гибрид, используя дизельные генераторы и аккумуляторную батарею, но со временем, по мере того как были добавлены возможности подзарядки на берегу и усовершенствованы аккумуляторные системы, судно перешло на полностью электрическую работу.
Таким образом, Ampere — это больше, чем просто технический успех, это дорожная карта, свидетельство того, что можно начать с гибрида, проверить технологию, а затем перейти к нулевому уровню выбросов, насколько позволяют инфраструктура и бюджет.
Самое главное, владелец судна утверждает, что они сделали бы это снова, следовательно, предложенная методика ориентации на бюджет работает.
И другие судовладельцы, которые перешли на гибридные или электрические двигатели, неизменно сообщают о положительных результатах эксплуатации.
Среди них:
Сокращение выбросов:
Гибридные и полностью электрические системы позволяют значительно снизить выбросы парниковых газов и твердых частиц, особенно в портовых и прибрежных условиях.
Экономия топлива:
В зависимости от типа судна и условий эксплуатации экономия топлива может составлять от 5% до более чем 50%.
Снижение затрат на техническое обслуживание: Электродвигатели и аккумуляторные батареи часто требуют меньшего объема технического обслуживания, чем традиционные механические системы.
Повышенная надежность:
Силовая установка с использованием аккумуляторных батарей обеспечивает резервирование и может сократить время простоя при техническом обслуживании двигателя.
И все же, пожалуй, самым ярким признаком успеха является дальнейшее следование отработанной бизнес — модели.
Так, недавний проект Siemens Energy, в рамках которого оператор судна с гибридным электрическим приводом планирует ввести в эксплуатацию вторую новую постройку, показывает, что технология приносит свои плоды — как в коммерческом, так и в эксплуатационном плане.
Вместе с тем, требуют решения три основные проблемы: бюджет, береговая энергетика и равовое и техническое регулирование.
Бюджетные ограничения:
Гибридные и электрические системы могут увеличить первоначальную стоимость строительства судна на 20% и более, что для судовладельцев с ограниченным капиталом чревато остановкой перспективных проектов.
Необходимо начать с бюджета и задаться вопросом: какое самое лучшее судно мы можем построить с использованием современных технологий в рамках сегодняшнего бюджета?
Береговая энергетическая инфраструктура:
Полная электрификация судна требует значительной поддержки со стороны берега.
Высоковольтных трансформаторов, стабильности электросети и доступа к инженерным сетям часто не хватает, особенно в удаленных или стареющих терминалах.
Пятьдесят лет назад лучшие суда были наиболее самодостаточными, но сегодня крайне важно переосмыслить интеграцию судна и берега.
Ясность в регулировании:
Особенно в США, где многие суда не классифицированы и эксплуатируются под управлением береговой охраны США, правила, касающиеся гибридных и электрических двигателей, все еще находятся в стадии разработки.
И все же, USCG добилась значительных успехов в поддержке пилотных программ и утверждении новых проектов, демонстрируя, что кривая обучения становится более плавной.
Согласно статистике, в настоящее время более 1 000 судов по всему миру эксплуатируют аккумуляторные системы накопления энергии, что позволяет отрасли осмыслить полученный опыт, чтобы выйти за рамки ранних этапов внедрения.
Соответственно, процессы проектирования совершенствуются, а затраты начинают снижаться.
Поэтому, мы уже вышли из экспериментальной стадии и с самого первого дня строим более разумные решения, используя уроки, полученные в ходе всех предыдущих проектов.
Это включает работу в США, где Siemens Energy в настоящее время реализует более десятка проектов по электрификации морских судов: переоборудование паромов, исследовательских судов и гибридных буксиров.
Для успешной реализации проектов, лучшим первым шагом для любого судовладельца, заинтересованного в электрификации, является обучение.
Поговорите с кем-нибудь, кто это сделал. Поднимитесь на борт судна. Посетите гибридный паром. Владельцы любят делиться своими историями и знаниями, полученными с таким трудом.
Неслучайно, Siemens Energy направляет значительную часть своих инженерных возможностей на обучение клиентов и изучение возможностей их использования задолго до подписания контракта.
Наша работа заключается не только в поставке систем. Мы помогаем определить, что возможно и практично для каждого клиента, а в сегодняшней среде, где много грантов, крайне важно начать с четких целей и определенных бюджетов.
Слишком часто мы видим, как владельцы влюбляются в дизайн еще до того, как узнают, как они будут его финансировать. Это отсталый подход.
Повторюсь — начните с бюджета, затем разработайте то, что возможно сейчас, и что можно адаптировать к будущему.
Примечательно, что хотя Норвегия способствовала развитию современного движения за электрификацию морского транспорта, США быстро догоняют ее и применяют свой собственный стиль.
Мы не просто копируем Норвегию. Мы адаптируем то, что они начали, и делаем так, чтобы это работало на наших судах, на наших маршрутах и в наших бюджетах.
В то время как европейская модель часто выигрывает от сильных правительственных санкций и инвестиций в инфраструктуру, американский рынок характеризуется коммерческим прагматизмом и региональным разнообразием.
Это не универсальный продукт, и это нормально.
Главное же, американские верфи, в частности, доказали, что способны справиться с этой задачей.
Поэтому, я бы поставил наших судостроителей в один ряд с кем угодно.
Они инновационны, адаптивны и ориентированы на решения, а опыт, в котором мы нуждаемся, уже накоплен благодаря бурному развитию дизель-электрических двигателей на шельфе десять лет назад.
Несмотря на политические изменения или циклы финансирования грантов, Siemens Energy рассматривает гибридные и электрические силовые установки как устойчивую тенденцию, а не как временное увлечение. Преимущества слишком велики. И по мере того, как все больше судов подключается к работе, ситуация становится все яснее и яснее.
По этой причине, даже представители Министерства обороны и правительства обратили на это внимание. Siemens Energy участвует в проектах с военно—морским флотом США и Отделом оборонных инноваций по изучению коммерческих технологий электрификации для использования в военных целях.
Понятно, что это взаимовыгодное сотрудничество, которое может укрепить оба сектора.
В завершение отмечу, что компания Ampere отмечает свой 10-летний юбилей.
И это уже не просто символ того, что возможно, — это план того, куда мы движемся.
Эта отрасль развивается благодаря личным примерам, а компания Ampere доказала, что это возможно.
Теперь вопрос уже не в ”если», а в «как скоро»?»
Оригинал статьи здесь.
