Ship Performance evaluering med fokus på energieffektivitet og sikkerhed

Claus Daniel Simonsen
Afdelingschef

Rederier, værfter, udstyrsleverandører og skibsdesignerne sigter på at reducere energiforbrug og miljøskadelige emissioner. Dette udfordrer skibsingeniørernes formåen og sikkerheden. Projektet tager tre tekniske udfordringer op, som efterspørges af markedet mhp at understøtte innovationen i virksomhederne: Prædiktion af motorkraft for skibe i bølger vhj CFD, monitorering af skibsperformance via statistiske metoder og nye metoder til rutevejledning for skibe med avancerede fremdrivningssystemer.

Skibes performance på designstadiet og under operation spiller i dag en vigtig rolle grundet det store fokus på energieffektiv operation som følge af miljømæssige krav og ønsket om lavere driftsomkostninger for skibet. Der er i dag mange aspekter relateret til et skibs performance, men i denne sammenhæng betyder det dets evne til at transportere mest mulig last i forhold til lavest muligt energiforbrug. Energieffektive løsninger og tiltag kan reducere det effektforbrug, som skal til for at drive skibet gennem vandet, betydeligt, men i visse tilfælde kan de også reducere sikkerheden. Det kan eksempelvis ske, hvis den installerede motoreffekt reduceres grundet et bedre skrogdesign eller grundet krav om lavere service fart (slow steaming) og man hermed ender med at have for lidt maskinkraft i forhold til at kunne manøvrere skibet sikkert i bølger. Det er derfor vigtigt, at have metoder der kan sikre en god performance under designprocessen samt når skibet er i drift under hensyn til miljøet, skibets sikkerhed og dets driftsøkonomi. Skibsredere, -operatører, skibskonsulenter, produktleverandører, skibsværfter, herunder også SMV’erne forventes at kunne få gavn af aktivitetsplanens resultater.

I nærværende aktivitetsplan fokuseres der på aktiviteter, som både i dag og fremadrettet vil spille en vigtig rolle i forhold til evaluering af skibes performance. I aktivitetsplanen udvikles nye teknikker til brug ved evaluering af tre forskellige aspekter af performance. Disse dækker:

• Bestemmelse af ekstra motoreffekt (”added powering”) i bølger
Her arbejdes der med udvikling af en metode, som på baggrund af en komplet computerbaseret strømningsmodel (CFD) af skrog, ror og propeller, kan bruges til beregning af krævet motoreffekt for et givet skibsdesign, når det sejler i bølger. Der er i dag stor fokus på evaluering og optimering af skibes fremdrivning i fladt vand uden bølger, men sejlads i bølger øger modstanden og ændrer vandtilstrømningen til propellen og kræver dermed mere motoreffekt end i fladt vand for at kunne holde farten og manøvrere sikkert. Metoden vil kunne beregne fremdrivningseffekten præcist under hensyntagen til god performance og sikkerhed. Yderligere vil den også give detaljeret indsigt i strømningen omkring skrog, ror og propeller, hvilket kan understøtte optimering af skrogform og propeller.
• Måling og monitorering af energieffektive tiltag i skibes operation
Her arbejdes der med udvikling af nye statistiske metoder til forbedring af fysiske metoder til måling og monitorering af brændstofbesparelser efter ombygninger af skibet (”retrofit”) eller ved optimering af driften. Ofte er energibesparelserne procentuelt ganske små (men med stor økonomisk effekt), så for at rederen får et godt informationsgrundlag i forhold til den opnåede besparelse, er der behov for høj præcision i målemetoderne, hvilket vanskeligt opnås med eksisterende traditionelle metoder.
• Rutevejledning for skibe med avancerede fremdrivningssystemer.
Her arbejdes der med udvikling af metoder til optimal udnyttelse af avancerede fremdrivningssystemer. Nogle energibesparende foranstaltninger medfører, at det er optimalt at sejle ved skiftende hastigheder fremfor at tilstræbe konstant fart, og det skal rutevejledning håndtere ligesom det af hensyn til miljøkrav kan svare sig at afvige fra den korteste rute.

Budget:
2016: 1.400.000 kr.
2017: 1.400.000 kr.
2018: 1.400.000 kr.

Log ind

Eller log ind med...

Del denne side...