Businesscase voor een offshore-bouwschip met een walstroombatterij
This case study evaluates a mobile shore power battery barge designed for an offshore construction vessel in the Port of Rotterdam. An average power demand of 2.4 MW and a peak demand of 5 MW is assumed. This results in the requirement of twelve 20-ft containerized batteries integrated into a High Voltage Shore Connection (HVSC) system. Total costs of the power barge are estimated at $9.5M with a yearly revenue of approx. $2.5M.
Een batterijsysteem van 75 MWh dat $9,5 miljoen kost, kan een offshore-schip in 10 jaar ~ $900.000 besparen
Walstroom voor containerschepen is vanaf 2030 verplicht volgens FuelEU. Het aanleggen van walstroominfrastructuur blijft echter moeilijk en kost veel tijd. Mobiele walstroomoplossingen, met of zonder batterij, zorgen ervoor dat havenautoriteiten aan de regelgeving kunnen voldoen.
Deze analyse beschrijft een drijvend batterij-energieopslagplatform – aangeduid als de power barge – dat in staat is om walstroom met een hoog vermogen te leveren aan offshore-bouwschepen. Het systeem omvat batterijen in containers met een capaciteit van 75 MWh, een centrale DC-backbone, een DC/AC-omvormer en hoogspanningswalstroominfrastructuur (HVSC) met een vermogen van 5.644 kW. Prestatie- en kostenresultaten worden berekend aan de hand van een reeks aanpasbare parameters, waaronder operationele dagen, elektriciteitsprijzen en financiële prikkels vanuit het energiebeleid, met name EU ETS.
De jaarlijkse kostenbesparingen voor het schip, bij een elektriciteitsprijs van $0,30 per kWh en 40 walstroomdagen per jaar, bedragen over een periode van tien jaar ongeveer $111.555 per jaar. Meer dan 85% van alle kostenreducties is het gevolg van lagere nalevingskosten: naar schatting kan in de eerste 10 jaar meer dan $2 miljoen worden bespaard dankzij EU ETS. Er wordt uitgegaan van conservatieve schattingen voor onderhoud en de prijs van EU ETS, die bij aanpassing tot een positievere businesscase kunnen leiden. De CAPEX-kosten voor het schip worden op nul gesteld. De CAPEX-kosten voor de power barge worden geschat op $9,5 miljoen, met een geschatte omzet van $2,5 miljoen per jaar op basis van een combinatie van inkomsten uit walstroom en netdiensten (FCR).
Gebruik de onderstaande tool om zelf een casestudy aan te passen.
Pre-FEED-studie
Deze pre-FEED-studie (Front-End Engineering Design) biedt een technische en economische beoordeling van een op batterijen gebaseerde drijvende walstroomoplossing, met focus op lay-out, apparatuur, prestaties en kostenveronderstellingen. De studie beschrijft de haalbaarheid van het concept, de belangrijkste regelgevende drijfveren en de uitgangspunten voor de businesscase voor zowel de power barge als de activiteiten van het schip. De volledige pre-FEED-studie, inclusief gedetailleerde berekeningen, aannames en technische architectuur, is alleen beschikbaar voor geregistreerde leden om te downloaden. Word lid om toegang te krijgen tot het volledige document.
Members only
Schip – Technisch
Het offshore-bouwschip dat in de pre-FEED-studie wordt gebruikt (de ‘Windfarmer’) is ontworpen voor zware werkzaamheden, zoals de installatie van windturbines en monopiles. Tijdens stilstand beschikt het over een diesel-elektrisch energiesysteem dat een gemiddelde hulpvermogensbelasting van 2,4 megawatt kan leveren, met piekvermogens tot 5 megawatt tijdens kraanwerkzaamheden of dynamische positionering. In totaal zijn 8 motoren geïnstalleerd, elk met een vermogen van 6.000 kW. Tijdens stilstand wordt ervan uitgegaan dat 2 motoren draaien op 20% belasting.
Het schip wordt beschouwd als ‘walstroomklaar’ en is al uitgerust met een hoogspanningsaansluiting die voldoet aan de IEC/IEEE 80005-normen. Er wordt rekening gehouden met een parasitaire belasting van 5% om het basisenergieverbruik van systemen aan boord weer te geven, ook wanneer het schip stilligt. Voor deze studie wordt ervan uitgegaan dat het schip 40 dagen per jaar aan de kade ligt. Dit betekent dat naar verwachting meerdere schepen gebruik zullen maken van de infrastructuur om de jaarlijkse operationele doelstelling van de power barge te behalen. De technische configuratie maakt aanzienlijke reducties in brandstofverbruik, emissies en onderhoud mogelijk en ondersteunt de naleving van de steeds strengere EU- en IMO-vereisten voor decarbonisatie.
Schip – Economisch
In deze casestudy wordt het walstroomsysteem geëvalueerd vanuit de aanname dat het zichzelf financieel moet rechtvaardigen door een combinatie van brandstofbesparingen, lagere onderhoudskosten voor motoren en lagere emissies, die resulteren in lagere nalevingskosten. Hoewel deze benadering een duidelijke kosten-batenanalyse ondersteunt, is het belangrijk op te merken dat deze niet de volledige regelgevingscontext en de momenteel bestaande onzekerheden weerspiegelt. Mocht walstroom voor offshore-schepen verplicht worden onder FuelEU Maritime (wat onwaarschijnlijk is), dan zal de toepassing uiteindelijk een vereiste zijn in plaats van een financiële keuze.
Voor deze analyse zijn kapitaalinvesteringen (CAPEX) die verband houden met retrofit aan de scheepszijde buiten beschouwing gelaten, vanuit de aanname dat het schip al walstroomklaar is. De focus ligt in plaats daarvan op operationele kosten (OPEX), waarbij de kostenbesparingen voornamelijk voortkomen uit lagere verplichtingen onder EU ETS, die een aanzienlijk deel – 80% of meer – van de conventionele operationele kosten vertegenwoordigen. Andere factoren, zoals lagere onderhoudskosten, dragen bij aan de businesscase, terwijl potentiële besparingen die verband houden met FuelEU Maritime en het Net-Zero-framework van de IMO wel worden erkend, maar niet zijn meegenomen in de huidige berekening.
-
De CAPEX-kosten zijn in deze studie buiten beschouwing gelaten, omdat ervan wordt uitgegaan dat het schip ‘walstroomklaar’ is.
-
Voor offshore-bouwschepen zoals de Windfarmer domineren elektriciteits- en brandstofgerelateerde kosten het operationele kostenprofiel (OPEX) tijdens perioden van stilstand. In het basisscenario voor 2028 wordt de totale jaarlijkse OPEX geschat op ongeveer $48,5 miljoen bij gebruik van conventionele hulpmotoren, tegenover $48,4 miljoen wanneer het schip op walstroom is aangesloten. Het verschil vertegenwoordigt een marginale verlaging van ongeveer $41.000 per jaar, oftewel 0,1%, die voornamelijk wordt veroorzaakt door een verlaging van de nalevingskosten bij de gehanteerde kWh-tarieven.
Under conventional operation, fuel and electricity costs account for over 66%, while EU ETS costs represent approximately 31% of the total OPEX. When switching to shore power, the fuel cost is replaced by purchased electricity at €0.30 per kWh, resulting in a slight increase in direct energy costs. However, this is partially offset by savings in engine maintenance and consumables (combined 5% reduction), as well as a 2% overall drop per year in EU ETS costs due to lower emissions.
The analysis assumes 100 shore power days per year, a parasitic engine load of 5%, and no additional financing or retrofit costs, as the vessel is considered shore-power ready. These assumptions result in stable OPEX with improved emissions compliance and a more favourable long-term outlook under rising carbon pricing.
Power barge – Technisch
De power barge vormt het hart van deze studie en is een drijvend batterij-energieopslagsysteem dat is ontworpen om schone walstroom met een hoog vermogen te leveren aan offshore-bouwschepen wanneer deze aan de kade liggen of stand-by staan. De power barge is ongeveer 52,6 meter lang en 18,7 meter breed en bevat twaalf batterij-units in containers op basis van lithium-ijzerfosfaat (LFP). Deze units leveren een totale geïnstalleerde capaciteit van 75 MWh, waarvan 67,5 MWh bruikbaar is bij een aangenomen depth of discharge van 90%.
De systemen aan boord werken op een standaardspanning van 1.040 volt DC, waarbij het vermogen wordt verzameld via een gecentraliseerde DC-busbar. Deze energie wordt vervolgens met behulp van een hoogvermogen-omvormersysteem omgezet naar 11 kV, 60 Hz AC en via een hoogspanningswalstroomaansluiting die voldoet aan de IEC/IEEE 80005-normen aan het schip geleverd. De barge wordt opgeladen via een Megawatt Charging System (MCS), dat met vloeistofgekoelde kabels tot 4,5 MW kan verwerken.
Alle belangrijke componenten, waaronder het brandblussysteem, koeling, kabelgoten en aansluitpanelen, zijn geschikt voor maritieme toepassingen en geconfigureerd voor modulariteit, veilige toegang en redundantie. Dankzij deze zelfvoorzienende configuratie kan de barge functioneren als een mobiele energiehub, die emissiereducties en naleving van regelgeving ondersteunt zonder dat permanente netinfrastructuur aan de kade nodig is.
-
Een belangrijk onderdeel van het power-bargesysteem is de barge zelf, die alle belangrijke apparatuur moet kunnen huisvesten, waaronder twaalf of meer batterij-units in containers, DC-busbars, omvormers en kabelmanagementsystemen, en tegelijkertijd ruimte moet bieden voor redundantie en gemakkelijke toegang voor onderhoudspersoneel. Hiervoor wordt een middelgrote barge voorgesteld die geschikt is voor drijvende toepassingen in de haven of offshore. Rechts is een general arrangement van de barge weergegeven.De voorgestelde barge is ongeveer 52,6 meter lang, 18,7 meter breed en 3,2 meter diep. De indeling bestaat uit twaalf gelijkmatig verdeelde batterijcontainers, georganiseerd in twee rijen van zes, met voldoende ruimte voor ventilatie, brandveiligheidszonering en toegang voor onderhoud. Elke container heeft een geschat gewicht van 28,5 metrische ton, wat resulteert in een totale batterijpayload van ongeveer 342 metrische ton.
Aangenomen wordt dat de inkomende stroom DC is, compatibel met het Megawatt Charging System (MCS), dat zich aan de achterzijde/stuurboordhoek van de barge bevindt. Deze interface maakt het mogelijk om het batterijsysteem rechtstreeks vanaf het elektriciteitsnet of hernieuwbare energiebronnen op te laden en kan worden bediend zonder kranen of speciale handlingapparatuur. Aangenomen wordt dat de uitgaande stroom AC is, in lijn met de IEC/IEEE 80005-vereisten voor hoogspanningswalstroomsystemen (HVSC), en dat deze zich aan de voorzijde/bakboordzijde bevindt.
Het vermogen van het batterijsysteem wordt verzameld via een DC-busbar, met behulp van een omvormer omgezet naar AC en via een speciaal kabelmanagementsysteem gedistribueerd. De barge is uitgerust met goed toegankelijke looproutes, relingen en van elkaar gescheiden containers om een veilige, modulaire en flexibele werking te garanderen – zeer geschikt voor schip-walstroomvoorziening, netweerbaarheid of emissievrije ondersteuning van offshore-bouwwerkzaamheden.
-
De inkomende interface van de power barge is gebaseerd op het Megawatt Charging System (MCS), dat zich aan de achterzijde/stuurboordzijde bevindt. Deze interface verbindt de barge met externe energiebronnen – zoals het elektriciteitsnet aan land, hybride generatoren of hernieuwbare energiesystemen – om de batterijcontainers aan boord op te laden.Het MCS is een gestandaardiseerd hoogvermogen-DC-aansluitsysteem dat onder standaardomstandigheden laadvermogens tot 3,75 MW ondersteunt, met een maximaal nominale spanning van 1.250 V DC en stromen tot 3.000 A. In toepassingen waarbij een hoger vermogensoverdracht nodig is, kan het systeem worden geconfigureerd om tot 4,5 MW te leveren, mits vloeistofgekoelde laadkabels en connectoren worden gebruikt om thermische belastingen te beheersen.
Het systeem is ontworpen voor veilige handmatige bediening zonder kranen en beschikt over ingebouwde communicatie- en interlockmechanismen voor een veilige werking. De interface sluit aan op zich ontwikkelende internationale normen, zoals ISO 15118-20 voor communicatie en IEC 61851-23/-1 voor DC-laadsystemen, waardoor deze geschikt is voor herhaald gebruik op aangewezen hoogvermogenlaadlocaties in havens.
-
De kern van het energieopslagsysteem aan boord van de power barge bestaat uit twaalf batterij-units in containers op basis van het CATL EnerX 0.5P-platform. Elke container is een zelfstandige energieopslagoplossing met hoge energiedichtheid, waarin lithium-ijzerfosfaatcellen (LFP), batterijmanagementsystemen (BMS), thermisch management en brandblussystemen zijn geïntegreerd. De containers zijn ondergebracht in standaard 20-voet ISO-transportframes. Elke container is ongeveer 6,1 m × 2,44 m × 2,9 m groot en weegt volledig geassembleerd 28,5 metrische ton. Intern bevat elke container vier racks met acht batterijpacks per rack, wat resulteert in een totale energiecapaciteit van 6,25 MWh, waarvan 5,625 MWh bruikbaar is bij een aangenomen depth of discharge (DoD) van 90%.Het geïntegreerde BMS volgt een besturingsarchitectuur met drie niveaus (Cell Supervision Circuit → Slave BMS → Master BMS), waarmee de spanning, stroom en temperatuur van alle cellen continu worden gemonitord. Dit zorgt voor een veilige werking, celbalancering en realtime diagnostiek, met externe communicatie via CAN- en Modbus TCP-protocollen. De thermische regeling wordt verzorgd door een speciaal vloeistofkoelsysteem met een centrale chiller en geïntegreerde koelmiddelverdeling, waardoor betrouwbare werking mogelijk is bij omgevingstemperaturen van -20°C tot +55°C. Het systeem omvat ook een meerlaags Fire Suppression System (FSS) met rook-, warmte-, waterstof- en CO-sensoren, aerosolbrandblussing en droge sprinklers – allemaal gevoed door een speciale 24-uurs UPS-back-up.
Elke batterijcontainer is aangesloten op een hoogspannings-DC-interface die het vermogen aan de overkoepelende busbar van de barge levert. Het ontwerp voldoet aan internationale normen, waaronder IEC 62619, UL 9540A en NFPA 855, en is geoptimaliseerd voor modulaire integratie met PCS, EMS en laadactiviteiten van schepen in offshore- of havenomgevingen.
-
De DC-uitgang van twee parallel aangesloten CATL EnerX-batterijstrings – elk bestaande uit zes containers – wordt aangesloten op een DC-busbar met een nominale spanning van 1.000 V en een stroomsterkte van 5.600 A. Deze busbar vormt de centrale backbone voor de vermogensverzameling van de power barge, verbindt de uitgangen van alle twaalf batterij-units in containers met elkaar en leidt de gecombineerde energie naar het omvormersysteem.De busbar is uitgevoerd in een configuratie aan beide zijden en verzamelt DC-vermogen van zes containers aan bakboord en zes aan stuurboord. Elke groep containers is parallel aangesloten en de uitgangen worden via de busbar samengevoegd tot één gezamenlijke hoogspannings-DC-uitgang. Deze configuratie zorgt voor een geconsolideerde en gebalanceerde energiestroom naar de daaropvolgende omvormertrap en ondersteunt een continue en betrouwbare vermogenslevering aan aangesloten schepen of systemen aan land.
De DC-busbar is ontworpen om te werken bij nominale spanningen tussen 750 V en 1.250 V DC, in lijn met het uitgangsspanningsbereik van de CATL EnerX-containersystemen. De busbar is ontworpen om stromen in het bereik van meerdere kiloampères te verwerken en kan in deze configuratie ongeveer 5,66 MW aan vermogen transporteren – tweemaal het vermogen van één batterijcontainer, om aan de vermogensvraag van het schip te kunnen voldoen.
Om veiligheid en prestaties te waarborgen, bevat het busbarsysteem voorzieningen zoals overstroombeveiliging, DC-isolatie en aansluitpunten voor spannings- en temperatuurmonitoring. Het systeem is ondergebracht in een beschermde kabelmanagementcorridor, met symmetrische routing vanaf beide zijden van de barge, waardoor de impedantie wordt geminimaliseerd en een efficiënte vermogensaggregatie wordt gewaarborgd.
Het gebruik van een gecentraliseerde DC-busbar vereenvoudigt de systeemintegratie door het aantal benodigde omvormeringangen te verminderen en maakt modulaire vervanging of onderhoud van containers mogelijk zonder de volledige energieketen te onderbreken. De indeling is geoptimaliseerd voor gewichtsverdeling en thermisch management binnen de barge en vormt een essentiële schakel tussen het batterijsysteem en de DC/AC-conversietrap, waardoor schaalbare energielevering met hoge capaciteit mogelijk wordt.
-
Het DC/AC-omvormersysteem op de power barge vormt de interface tussen het DC-vermogen dat door de batterijcontainers aan boord wordt verzameld en de hoogspannings-AC-uitgang die aan het aangesloten schip wordt geleverd. Het omvormersysteem bevindt zich vooraan op de barge, nabij de uitgaande walstroomaansluiting, en is ontworpen voor een nominaal continu uitgangsvermogen van 2,4 MW, met de mogelijkheid om tijdens piekbelastingen op te schalen tot maximaal 5,644 MW.De omvormer zet het DC-vermogen van de batterijen om naar AC voor een standaard stroomvoorziening van het schip. Het volledige systeemvermogen wordt omgezet naar een 11 kV, 3-fase, 60 Hz AC-uitgang die geschikt is voor hoogspanningswalstroomsystemen (HVSC), wat bij maximale belasting resulteert in een uitgangsstroom van ongeveer 329 A bij een arbeidsfactor van 0,9. Het omvormersysteem omvat een power conversion unit (PCU), transformator en bijbehorende beveiligings- en synchronisatiemodules, waarmee een compleet pakket voor vermogensconversie en -levering wordt gevormd. Het systeem beschikt over dynamische vermogensregeling – tot 1 MW/s – om te kunnen reageren op variërende vermogensvragen van het schip. Geavanceerde besturingssystemen regelen de spanning en frequentie realtime, en de omvormer kan zowel in grid-forming- als grid-following-modus werken, afhankelijk van de scheepsinterface.
De omvormer wordt ondergebracht in een weerbestendige, geventileerde behuizing op het dek van de barge en moet, afhankelijk van de uiteindelijke apparatuurselectie, ook worden voorzien van geforceerde lucht- of vloeistofkoeling. De omvormer is via een geïntegreerd kabelmanagementsysteem verbonden met de uitgaande hoogspannings-AC-walstroomkabel en omvat veiligheidsinterlocks, isolatie en aarding in overeenstemming met de eisen van de havenstaat, classificatiemaatschappij en internationale normen.
Het systeem is ontworpen om te voldoen aan IEC/IEEE 80005-1 en IEC 61850, waardoor betrouwbare en veilige levering van AC-vermogen dat geschikt is voor schepen mogelijk wordt voor een breed scala aan offshore- en serviceschepen. Voor toekomstige flexibiliteit wordt een optionele DC-bypass voorzien, waarmee rechtstreeks DC-vermogen aan het batterijsysteem van een ander schip kan worden geleverd via het Megawatt Charging System (MCS), zonder dat omzetting naar AC nodig is.
-
De laatste interface waarlangs AC-vermogen aan het schip wordt geleverd, wordt het uitgaande Cable Management System (CMS) genoemd. Dit is de fysieke kabel die de barge en het schip met elkaar verbindt. Dit is een cruciaal onderdeel van het ontwerp, dat gedetailleerd wordt beschreven in IEC/IEEE 80005-1 en 3, sectie 7.2 voor kabelmanagementsystemen en 7.3 voor stekkers en stopcontacten, evenals in IEC 62613-1 en 2.Voor een offshore-bouwschip heeft een kabelmanagementsysteem van het type haspel de voorkeur, omdat het offshore-schip altijd een kraan aan boord heeft waarmee de stekker naar de juiste locatie kan worden gehesen. IEC/IEEE 80005 schrijft geen specifieke stekkertypen voor voor offshore-scheepstypen voor HVSC. Daarom wordt aangenomen dat de hoogspanningsstekker- en -aansluitinterface voldoet aan IEC 62613-2 Type B, met een nominale spanning van 11 kV en een nominale stroom van 600 A.
Volgens de bijlagen van IEC 62613-2, met name configuraties zoals Annex J (voor complexe schepen), bevat een typische HVSC-connector 3 vermogenscontacten: L1, L2, L3 (voor 3-fasevermogen) en 1 aardingscontact (E) voor aarding en beveiliging, evenals maximaal 7 pilotcontacten, afhankelijk van de complexiteit van het schip en de configuratie ervan. Deze worden gebruikt voor besturing, interlocks, synchronisatie en communicatie. Type B-configuraties ondersteunen doorgaans minimaal 2 pilotcontacten, maar uitgebreidere ontwerpen (zoals Annex J) gaan tot 7.
Functies kunnen zijn:
Pilot A: monitoring van de continuïteit van de aarding
Pilot B: verificatie van de positie van de connector
Pilot C: terugmelding van de aanwezigheid van spanning
Pilot D-G: optioneel voor geavanceerde communicatie of redundantie
-
Het DC-bekabelingssysteem aan boord van de power barge distribueert vermogen vanaf de junction box van het Megawatt Charging System (MCS) naar de twaalf batterijcontainers en vervolgens vanaf daar naar de gecentraliseerde DC-busbar, met behulp van een backbone-kabelarchitectuur. De configuratie bestaat uit vier parallelle aluminiumkabels per polariteit (positief en negatief), die over het dek van de barge lopen in daarvoor bestemde kabelgoten. Deze backbone-geleiders vormen het belangrijkste distributiepad voor het vermogen en elke batterijcontainer is via een lokale junction box aangesloten, die is uitgerust met een DC-geschakelde vermogensschakelaar of zekering voor beveiliging en isolatie.
Het systeem werkt op een nominale spanning van 1.000 V DC, met een maximale systeemspanning van 1.250 V, en is ontworpen voor 2,4 MW continu vermogen en maximaal 5,644 MW tijdens piekperioden van maximaal 10 minuten. De geselecteerde 1.000 mm² aluminium XLPE-geïsoleerde voedingskabels hebben een continue stroombelastbaarheid van ongeveer 900 A per geleider. Bij een configuratie met vier kabels per polariteit resulteert dit in een gezamenlijke capaciteit van 3.600 A, waarmee de continue belasting ruimschoots wordt gedekt. De kabels beschikken ook over voldoende thermische marge om kortstondige piekstromen van ~5.600 A te verwerken, waarbij elke geleider tijdelijk tot 1.400 A voert.
De kabels worden in symmetrische kabelgoten langs beide zijden van het dek geleid, waarbij T-tap-junction boxes het mogelijk maken dat elke container wordt aangesloten op de gedeelde positieve en negatieve rails. Het systeem zorgt voor een gebalanceerde belasting, gecontroleerde spanningsval en een nette integratie met het overkoepelende energiebeheersysteem. De totale geschatte kabellengte voor deze configuratie, inclusief backbone-trajecten, aftakkingen en extra lengte, bedraagt ongeveer 600 tot 700 meter. Het ontwerp voldoet aan de toepasselijke normen, waaronder IEC 60287, IEC 60502-1 en IEC 60332-3, en ondersteunt onderhoudbaarheid, modulariteit en een veilige werking onder zowel constante als dynamische belastingscondities.
Power barge – Economisch
De economische analyse van de power barge richt zich op de kosten en potentiële inkomsten die gepaard gaan met de inzet en exploitatie van een drijvend batterij-energieopslagsysteem voor het leveren van walstroom. In de studie wordt ervan uitgegaan dat de barge 240 dagen per jaar operationeel is en gedurende 100 van die dagen vermogen levert aan schepen, op basis van een vraagprofiel van 40 walstroomdagen per schip. Dit betekent dat er jaarlijks minimaal 2,5 schepen moeten worden bediend.
Elektriciteit wordt ingekocht tegen een tarief van $0,10 per kilowattuur en in het basisscenario aan schepen verkocht voor $0,30 per kWh, zonder dat rekening wordt gehouden met stimulansen voor groene energie. Er wordt aangenomen dat de kapitaalinvestering volledig vooraf wordt betaald, waarbij financiering optioneel is, en dat het systeem in het standaardscenario niet wordt gesubsidieerd. De analyse omvat zowel kapitaalinvesteringen (CAPEX) als operationele kosten (OPEX) en maakt het mogelijk om inkomstenstromen zoals netdiensten of verhuurinkomsten te onderzoeken, afhankelijk van het geselecteerde operationele profiel.
-
De totale kapitaalinvestering voor de power barge wordt geschat op $9,58 miljoen, op basis van een uitsplitsing van de belangrijkste componenten en diensten. Dit omvat de bargeconstructie zelf, batterij-units in containers met een prijs van $100 per kWh, hoogspanningsomvormersystemen, kabelmanagementinterfaces, bekabeling en kabelgoten aan boord en bijkomende kosten voor engineering, installatie, testen en certificering. De grootste kostenpost is het batterijsysteem, dat ongeveer 78% van de totale CAPEX vertegenwoordigt. Aan infrastructuur aan land of subsidies wordt momenteel geen bedrag toegerekend, hoewel het model het mogelijk maakt om deze inputs toe te voegen. De CAPEX-aannames zijn gebaseerd op standaardtarieven in de sector en technische specificaties zoals beschreven in hoofdstuk 3 van de studie.
-
De operationele kosten worden voornamelijk bepaald door de inkoop van elektriciteit en de dagelijkse kosten voor het laten draaien van de systemen aan boord. Er wordt aangenomen dat elektriciteit wordt ingekocht tegen $0,10 per kWh, waarbij de jaarlijkse laadkosten afhankelijk van het gebruik kunnen oplopen tot meer dan $670.000. Andere terugkerende kosten zijn onderhoud (5% van het nominale vermogen per dag), verbruiksartikelen (0,5% van het nominale vermogen per dag) en algemene operationele kosten, zoals het manoeuvreren en afhandelen van de barge en administratie (aangenomen op $1.500 per operationele dag). Over een volledig operationeel jaar worden de totale OPEX geschat op ongeveer $873.000.
In het basisscenario worden geen inkomsten uit Renewable Fuel Units (HBEs) meegenomen, hoewel deze de winstgevendheid aanzienlijk zouden kunnen verbeteren in een groen gecertificeerde configuratie. Inkomsten uit het leveren van vermogen aan schepen of het elektriciteitsnet zijn elders in de analyse opgenomen en variëren afhankelijk van het operationele profiel.
Premium only
Premium tools and expert support at your fingertips
The Shore Power Quickscan is a comprehensive tool designed to provide a business case for a shore power refit onboard vessels, based on IEC/IEEE 80005. It includes CAPEX estimates, operational expenses including fuel costs and engine maintenance, emissions savings as well as key regulations such as FuelEU and EU ETS. This purchase allows you to store your calculations, work offline anywhere, plus print a comprehensive techno-economic feasibility that you can show off to friends or your management.
Use Apple Pay to purchase the Excel (only on iPhone) - contact helpdesk for payment by invoice
Don’t want to sign up? Check pay-per-use options
Misschien vindt u dit ook interessant
Businesscase voor een feedermax-containerschip met een walstroombatterij
This case study evaluates a mobile shore power battery barge designed for a 1,730 TEU containership in the Port of Rotterdam. An average power demand of 329 kW and a peak demand of 1 MW is assumed. This results in the requirement of two 20-ft containerized batteries integrated into a Low Voltage Shore Connection (LVSC) system. Estimated savings for the ship reach €500 per 24-hour period, primarily due to reduced FuelEU compliance costs, which could exceed €600,000 over 10 years.
Een batterij van 12,5 MWh die €2 miljoen kost, kan een 1.730 TEU-containerschip ongeveer €50.000 per jaar besparen
Walstroom voor containerschepen is vanaf 2030 verplicht volgens FuelEU. Het aanleggen van walstroominfrastructuur blijft echter moeilijk en kost veel tijd. Mobiele walstroomoplossingen, met of zonder batterij, zorgen ervoor dat havenautoriteiten aan de regelgeving kunnen voldoen.
Deze casestudy bepaalt de businesscase van een mobiele walstroombatterij (een ‘power barge’) voor een 1.730 TEU-containerschip (de CMA CGM Feedermax) in de haven van Rotterdam. Er wordt aangenomen dat de gemiddelde vermogensvraag 329 kW bedraagt en het maximale nominale vermogen 1 MW, wat resulteert in een LVSC-systeem met twee 20-voet batterijcontainers, afgestemd op dit scheepstype. Er worden meerdere scenario’s beschouwd en er wordt een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd voor zowel het schip als de power barge. De belangrijkste factoren zijn de gemiddelde vermogensvraag en de verblijfsduur aan de kade. Deze bepalen gezamenlijk de omvang van de batterij en hebben invloed op de meeste CAPEX- en OPEX-parameters.
De jaarlijkse kostenbesparingen voor het schip, bij een elektriciteitsprijs van €0,40 per kWh en 40 walstroomdagen per jaar, bedragen ongeveer €50.000. De meeste kostenreducties zijn het gevolg van lagere nalevingskosten: naar schatting kan in de eerste 10 jaar meer dan €600.000 worden bespaard met alleen FuelEU. Er wordt uitgegaan van conservatieve schattingen voor onderhoud en de prijs van EU ETS, wat tot een positievere businesscase zou kunnen leiden. De totale CAPEX-kosten voor de retrofit van het schip worden geschat op €900.000. De terugverdientijd bij deze CAPEX en besparingen ligt nog steeds ruim boven de 10 jaar, wat resulteert in een niet-levensvatbare businesscase wanneer deze uitsluitend vanuit economisch oogpunt wordt beschouwd. Verbeteringen van de businesscase kunnen onder meer bestaan uit een verlaging van de CAPEX, een lagere kWh-prijs of een andere set aannames.
Gebruik de onderstaande tool om zelf een casestudy aan te passen.
Schip – Technisch
Het technische doel van de retrofit voor walstroom van de CMA CGM Feedermax is om alle benodigde energie tijdens het afmeren elektrisch te leveren, zodat het gebruik van de generatoren aan boord volledig kan worden geëlimineerd en emissies en brandstofverbruik worden verminderd. Het schip moet het vermogen daarom met de juiste specificaties op het hoofdschakelbord kunnen ontvangen voordat de motoren kunnen worden uitgeschakeld.
De gemiddelde vermogensvraag voor dit scheepstype wordt bepaald met behulp van de tool Average Shore Power Demand. Voor deze specifieke casestudy wordt ervan uitgegaan dat één hulpmotor op 30% belasting draait, wat resulteert in een gemiddelde vermogensvraag van 329 kW en een energievraag van 8.482 kWh per dag.
Voor de configuratie van het containerschip wordt ervan uitgegaan dat de walstroominfrastructuur niet beschikbaar is. Dit leidt tot de meest conservatieve schatting wat betreft de technische en economische vereisten, maar kan enigszins als ‘oneerlijk’ worden beschouwd, aangezien containerschepen volgens de FuelEU-vereisten tegen 2030 in staat moeten zijn om walstroom te gebruiken. Desondanks wordt voor deze casestudy in de retrofit aangenomen dat de benodigde aanpassingen aan de apparatuur moeten worden uitgevoerd en dat een aansluitingssysteem voor de integratie van walstroom moet worden geïnstalleerd. De onderstaande uitsplitsing beschrijft de componenten die nodig zijn om het schip op walstroom aan te sluiten en de belangrijkste technische aandachtspunten.
-
Het walstroomaansluitpaneel, dat vaak onderdeel is van het Cable Management System (CMS), vormt de interface tussen het schip en het walstroomsysteem. Het wordt zo dicht mogelijk bij de hoofschakelbord of machinekamer geplaatst om de aansluiting en veiligheid te vergemakkelijken.Belangrijkste specificaties:
Locatie: Nabij het hoofdschakelbord of de machinekamer, idealiter aan stuurboord- of bakboordzijde, afhankelijk van de operationele vereisten.
Naleving: Moet voldoen aan de IEC/IEEE 80005-normen voor veiligheid en integratie.
Ontwerp: Galvanisch gescheiden van het waldistributiesysteem voor de veiligheid.
Spanningsbeveiliging: Er moet worden gecontroleerd of alle apparatuur geschikt is voor de juiste spanning en of galvanische bescherming is gewaarborgd.
Aandachtspunten:
Een juiste positionering is cruciaal om onnodige bekabeling te voorkomen en gemakkelijke toegang voor onderhoud te garanderen.
Voor deze retrofit wordt ervan uitgegaan dat het vermogen de juiste spanning en frequentie voor het schip heeft, d.w.z. 440 V en 60 Hz.
De walstroomaansluiting moet worden ontworpen en getest in overeenstemming met de IEC/IEEE 80005-normen, inclusief een juiste galvanische scheiding en aarding om elektrische gevaren te voorkomen.
-
Een transformator is nodig als de spanning van de walstroom niet overeenkomt met de elektrische vereisten van het schip. De transformator verhoogt of verlaagt de inkomende spanning zodat deze overeenkomt met de operationele vereisten van het schip. Voor deze specifieke casestudy levert de power barge vermogen met exact de specificaties die het schip nodig heeft (440 V en 60 Hz). Als dat niet het geval is, of als de aansluiting wordt uitgevoerd met HV-specificaties (bijvoorbeeld 11 kV), is een transformator wel vereist. De vereisten voor de apparatuur zijn dan:Belangrijkste specificaties:
Locatie: Dicht bij het hoofdschakelbord geïnstalleerd, zodat zowel aansluitingen aan bakboord als stuurboord efficiënt kunnen worden bediend.
Vermogensrating: Doorgaans gedimensioneerd om de totale walstroomvraag van het schip te kunnen verwerken (in dit voorbeeld ongeveer 1 MW).
Naleving: Voldoet aan IEC/IEEE 80005 voor veiligheid en elektrische integriteit.
Aandachtspunten:
Als een transformator nodig is, moet ervoor worden gezorgd dat deze beide zijden van het schip kan bedienen wanneer er 2 aansluitpanelen zijn, om redundantie en inefficiëntie te voorkomen.
-
Het hoofdschakelbord is de centrale hub voor het distribueren van elektrisch vermogen op het schip. Het moet in staat zijn om inkomende walstroom te verwerken, overbelasting te voorkomen en een stabiele stroomvoorziening te garanderen. Voor deze casestudy wordt ervan uitgegaan dat er geen reservevermogensschakelaars beschikbaar zijn en dat er daarom aanpassingen aan het hoofdschakelbord moeten worden uitgevoerd. Bespreek met de hoofdwerktuigkundige en de chief electrical engineer of dit inderdaad het geval is.Belangrijkste specificaties:
Spanning: De inkomende walstroom moet in deze casestudy 440 V AC, 60 Hz zijn.
Vermogensschakelaars: Er moeten extra vermogensschakelaars worden geïnstalleerd, mogelijk zelfs volledige vermogensschakelaarkasten.
Naleving: Voldoet aan IEC/IEEE 80005 voor een veilige integratie van walstroom en beschermt het interne elektrische systeem van het schip.
Aandachtspunten:
Controleer bij de hoofdwerktuigkundige of het huidige hoofdschakelbord over reservevermogensschakelaars beschikt. Als dat niet het geval is, zijn ingrijpende aanpassingen nodig.
Het hoofdschakelbord moet tijdens de retrofit worden uitgeschakeld, wat tijdelijk gevolgen kan hebben voor de operationele inzet.
Het hoofdschakelbord moet de maximaal verwachte belasting van het walstroomsysteem kunnen verwerken en beveiligingsfuncties bevatten, zoals overbelastingsbeveiliging.
Schip – Economisch
Voor deze casestudy wordt ervan uitgegaan dat de walstroomapparatuur zichzelf moet terugverdienen door middel van een verlaging van de brandstofkosten, onderhoudskosten, nalevingskosten of een combinatie van deze factoren. Dit is niet volledig eerlijk, aangezien walstroom vanaf 2030 verplicht wordt gesteld, waardoor een businesscase niet noodzakelijk zou zijn omdat walstroom simpelweg noodzakelijk wordt. Desondanks zijn zowel een CAPEX- als een OPEX-schatting gemaakt, wat heeft geresulteerd in de onderstaande businesscase.
-
De CAPEX-kosten worden geschat op €1 miljoen, maar zijn sterk afhankelijk van de vereisten voor de transformator, het hoofdschakelbord en de retrofit. -
De OPEX-besparingen door alleen FuelEU Maritime liggen rond de ~ €250.000 per jaar bij een vermogensvraag van ~1 MW gedurende ~60 dagen.
Power barge – Technisch
De power barge fungeert zowel als mobiele walstroomoplossing als energiehub en is ontworpen om indien nodig via batterijen walstroom aan schepen te leveren. Het systeem is opgebouwd rond afzonderlijke laad- (inkomend vermogen) en ontlaadsystemen (uitgaand vermogen), wat efficiëntie, betrouwbaarheid en schaalbaarheid waarborgt. Met andere woorden: dit biedt modulaire conversiesystemen voor zowel AC- als DC-vermogensverwerking, die indien nodig eenvoudiger kunnen worden aangepast of vervangen. Dit geldt ook voor de batterijcontainers, waarvan wordt aangenomen dat deze zijn uitgerust met CATL Tener-X-batterijpakketten.
Daarnaast wordt ervan uitgegaan dat alleen containerschepen worden bediend, waardoor de technische complexiteit wordt verminderd, omdat geen speciaal kabelmanagementsysteem nodig is. Hieronder volgt een gedetailleerde uitsplitsing van de belangrijkste componenten en hun belangrijkste parameters.
-
De barge fungeert als de drijvende infrastructuur en huisvest alle elektrische en mechanische componenten en het batterijsysteem. Omdat slechts 2 containers nodig zijn, naast de apparatuur voor inkomend en uitgaand vermogen, is de totale footprint beperkt. Dit resulteert in een ‘kleine barge’ van slechts 40 m lang en 5 m breed.Type romp: Barge met vlak dek
Capaciteit: Ontworpen voor het huisvesten van vermogensapparatuur en batterijsystemen
Koeling & ventilatie: Geïntegreerde koeling voor temperatuurmanagement van de batterijen
Brandbeveiliging: Meerlaags brandblussysteem
-
This is where grid power is received to charge the batteries and safely distributed into the power conversion system. It is assumed this can be done under controlled situations at the quayside, resulting in minimum amount of equipment required.Voltage: 440V AC, 50 Hz
Connection standard: To be determined - IEC 80005-1 compliant or simple EU plugs
Protection Systems: Surge protection, residual current monitoring
Safety Features: Isolation monitoring and grounding system
-
Het inkomende vermogensconversiesysteem is verantwoordelijk voor het omzetten van walstroom (AC) naar een gereguleerde DC-voeding voor het opladen van de batterijpakketten.AC-DC-gelijkrichter
Zet 440 V AC (50 Hz) om naar DC (1040-1500 V)
Type: Actieve gelijkrichter (op basis van IGBT voor een hoog rendement)
Laadvermogen: 2,8 MW
Rendement: ≥ 95%
DC-DC-omvormer
Regelt de inkomende DC-spanning voor de veiligheid van de batterijen
Spanningsbereik: 1040-1500 V
Vermogensrating: 2,8 MW
-
Het batterijsysteem slaat energie uit walstroom op en levert indien nodig een ontlading met hoog vermogen.Belangrijkste specificaties:
Model: CATL TENER-X
Totale capaciteit: 12,5 MWh (2 × 6,25 MWh-containers)
Energiedichtheid: 430 Wh/L
Chemie: Lithium-ijzerfosfaat (LFP)
Minimale State of Charge (SoC): 10%
Effectief bruikbare capaciteit: 11,25 MWh
Koelsysteem: Vloeistofgekoelde unit van 70 kW
Brandbeveiliging: Meerlaags brandblussysteem
-
Het ontlaadsysteem zet opgeslagen DC-vermogen weer om naar AC met de vereiste scheepsfrequentie.DC-AC-omvormer
Zet DC (1040-1500 V) om naar 440 V AC (60 Hz)
Type: IGBT-gebaseerde omvormer
Vermogensrating: 2,8 MW
Rendement: ≥ 95%
Frequentieomvormer (indien nodig)
Zorgt voor een uitgangsfrequentie van 60 Hz als de omvormer dit niet intern verzorgt
Conversie: 50 Hz → 60 Hz
-
Hier wordt het vermogen van de barge aan het schip geleverd. Omdat containerschepen hun eigen Cable Management System (CMS) aan boord hebben, zou dit eenvoudigweg een stopcontact kunnen zijn waarin het CMS van het schip wordt aangesloten. In het huidige ontwerp wordt ervan uitgegaan dat dit wordt bediend door iemand aan boord die toestemming nodig heeft om de barge te betreden, of dat de operationele partij die verantwoordelijk is voor de logistiek hierbij moet assisteren. Dit moet nog worden bepaald.Spanning: 440 V AC, 60 Hz
Aansluitstandaard: Voldoet aan IEC 80005-1
Vermogenslevering: Tot 2,8 MW
Beveiligingssystemen: Overspanningsbeveiliging, piekbeveiliging en isolatiebewaking
Power barge – Economisch
Met de huidige aannames voor het basisscenario (66% uptime of 240 operationele dagen per jaar, €0,10/kWh voor het opladen, €0,40/kWh verkoopprijs, volledige CAPEX, geen subsidies en geen verhuurinkomsten) is de businesscase voor een power barge economisch niet levensvatbaar. Aanvullende kostenbesparingen, subsidies of alternatieve inkomstenstromen zijn nodig om het concept haalbaar te maken. Er zijn verschillende knoppen waaraan kan worden gedraaid om de businesscase te verbeteren, zoals hieronder verder wordt toegelicht. Waarschijnlijk is een combinatie van meerdere maatregelen nodig.
-
De hoge initiële kosten (CAPEX) van de batterijen en infrastructuur vormen een belangrijke belemmering voor investeringen. Deze moeten op verschillende manieren worden verlaagd, bijvoorbeeld door goedkopere apparatuur te gebruiken (minder conservatieve schattingen) of door subsidies te verkrijgen. Een verlaging van de CAPEX met 33% verkort de terugverdientijd van ongeveer 9 naar 6 jaar.
-
Het huren van een barge voorkomt dat de volledige CAPEX voor de aanschaf van de barge moet worden gedragen, maar de huurkosten moeten worden afgewogen tegen de inkomsten. Het businessmodel moet ervoor zorgen dat de huurkosten de financiële voordelen niet tenietdoen. Met de huidige aannames levert het huren van de barge geen significant voordeel op wat betreft de terugverdientijd van de investering, maar leidt het alleen tot een verlaging van de initiële CAPEX-kosten.
-
Het aangaan van financiering, d.w.z. een lening of lease, bijvoorbeeld een lening van 5 jaar tegen 8% rente, spreidt de kosten over de tijd. Dit kan de cashflow verbeteren en het CAPEX-risico verminderen, maar brengt extra financieringslasten met zich mee, wat betekent dat de winsten hoog genoeg moeten zijn om dit te compenseren. De huidige aannames laten zien dat deze rentevoet de businesscase daadwerkelijk negatief beïnvloedt wat betreft zowel de terugverdientijd als de maximale financiële blootstelling.
-
Het rekenen van een huurvergoeding van €500 per dag verbetert de cashflow aanzienlijk en is een belangrijke factor bij het dekken van de operationele kosten. Dit vereist nader onderzoek, met name of een havenautoriteit, terminaleigenaar of scheepseigenaar bereid is een vergoeding te betalen, of dat zij willen dat alles wordt opgenomen in de kWh-kosten. Het toevoegen van huurinkomsten kan de terugverdientijd verkorten van ongeveer 9 naar 6 jaar.
-
Door de belangrijkste knoppen te combineren in één scenario, ontstaan resultaten die een terugverdientijd van minder dan drie jaar mogelijk maken. Dit is cruciaal voor de ontwikkeling van de eerste power barge en om ervoor te zorgen dat aan de behoeften van investeerders wordt voldaan. Voor dit specifieke scenario moet tot 40% van de CAPEX-kosten worden gedekt en moet een huurvergoeding van €500 per dag worden opgenomen.
Premium tools and expert support at your fingertips
The Shore Power Quickscan is a comprehensive tool designed to provide a business case for a shore power refit onboard vessels, based on IEC/IEEE 80005. It includes CAPEX estimates, operational expenses including fuel costs and engine maintenance, emissions savings as well as key regulations such as FuelEU and EU ETS. This purchase allows you to store your calculations, work offline anywhere, plus print a comprehensive techno-economic feasibility that you can show off to friends or your management.
Use Apple Pay to purchase the Excel (only on iPhone) - contact helpdesk for payment by invoice
Don’t want to sign up? Check pay-per-use options
Misschien vindt u dit ook interessant
Overzicht van walstroomstekkers en -aansluitingen – IEC/IEEE 80005
IEC/IEEE 80005 is the main standard for shore power. This standard categorically divides shore power plugs and sockets into low voltage shore connection systems (LVSC < 1 MVA) and high voltage shore connection systems (HVSC > 1 MVA). LVSC systems are governed by IEC/IEEE 80005-3 for operability and IEC 60309-5 for dimensions. HVSC systems are governed by IEC/IEEE 80005-1 for operability and IEC 62613-2 for dimensions.
Technische richtlijnen en scheepsspecifieke vereisten voor LVSC- en HVSC-systemen
Het doel van deze blog is om duidelijke richtlijnen te geven voor walstroomstekkers en -aansluitingen aan de hand van de geldende norm IEC/IEEE 80005. Deze norm verdeelt walstroomstekkers en -aansluitingen in laagspanningswalstroomsystemen (LVSC < 1 MVA) en hoogspanningswalstroomsystemen (HVSC > 1 MVA). LVSC-systemen vallen onder IEC/IEEE 80005-3 voor de werking en IEC 60309-5 voor de afmetingen. HVSC-systemen vallen onder IEC/IEEE 80005-1 voor de werking en IEC 62613-2 voor de afmetingen. Beide vallen onder IEC/IEEE 80005-2 voor communicatie.
Scheepsspecifieke vereisten voor sommige scheepstypen worden in de volgende secties verder uitgewerkt. Richtlijnen voor andere scheepstypen bestaan niet of zijn nog in ontwikkeling. Gebruik de tool om snel alle vereisten voor jouw schip te bepalen.
-
Scheepsspecifieke vereisten zijn voor onderstaande scheepstypen vastgelegd in IEC/IEEE 80005-3 en worden volledig uitgewerkt in het downloadbare e-book. Hierbij moet worden opgemerkt dat andere scheepstypen op dit moment geen normatieve of informatieve aanvullende vereisten hebben.
De afbeelding laat echter duidelijk zien dat LVSC-systemen over het algemeen allemaal een vergelijkbaar type stekkerinterface gebruiken en daardoor geschikt zouden moeten zijn voor alle typen.
Annex B – Normatief – Offshore-supply-, service- en werkschepen
Annex C – Normatief – Containerschepen
Annex D – Informatief – Tankers
Daarnaast gebruiken veel scheepseigenaren en terminals CEE of Powerlock voor laagspanningssystemen, met name bij (zeer) lage vermogensvragen (doorgaans minder dan 100 kW met 63A-aansluitingen). Deze zijn over het algemeen eenvoudig in gebruik en komen in veel industrieën veelvuldig voor. [Klik hier voor meer informatie.]
Please note that some shipowners or ports use different connector types for (very) low power demand, such as CEE form and Powerlock. Learn more here.
-
Scheepsspecifieke vereisten zijn voor onderstaande scheepstypen vastgelegd in IEC/IEEE 80005-1 en worden volledig uitgewerkt in het downloadbare e-book. Zoals te zien is, zijn er bij HVSC-systemen aanzienlijke verschillen, zowel wat betreft de afmetingen als andere scheepsspecifieke vereisten die in de annexen zijn vastgelegd.
Annex B – Normatief – Ro-Ro-vracht- en Ro-Ro-passagiersschepen
Annex C – Normatief – Cruiseschepen
Annex D – Normatief – Containerschepen
Annex E – Informatief – LNG-tankers
Annex F – Informatief – Tankers
Hierbij moet worden opgemerkt dat andere scheepstypen op dit moment geen normatieve of informatieve aanvullende vereisten hebben.
-
Scheepsspecifieke vereisten zijn van toepassing op zowel de werking als de afmetingen, met name voor de volgende parameters:
Nominale spanning en frequentie;
Locatie van het kabelmanagementsysteem, de omvormer en transformator (aan land of aan de scheepszijde);
Het aantal benodigde kabels.
De volgende belangrijke aandachtspunten uit de normen kunnen voor alle scheepstypen in aanmerking worden genomen:
Het systeem moet galvanisch gescheiden zijn van het waldistributiesysteem.
Aan de wal moet een frequentieomvormer worden gebruikt.
Wanneer schepen een vaste route varen en dezelfde havens en hun specifieke ligplaatsen herhaaldelijk aandoen, kunnen andere nominale spanningswaarden volgens IEC worden overwogen.
Meer scheepsspecifieke informatie nodig?
-
De geldende norm voor de werking van walstroomsystemen is de IEC/IEEE 80005-serie. 80005-1 is gericht op hoogspanningssystemen en 80005-3 op laagspanningssystemen. Voor beide delen behandelt hoofdstuk 7 de schip-walaansluiting en de bijbehorende interfaceapparatuur. De annexen behandelen scheepsspecifieke vereisten.
De geldende norm voor de aansluiting van stekkers en stopcontacten is de IEC 60309-serie voor LVSC en de IEC 62613-serie voor HVSC. Deel 5 en deel 2 behandelen de dimensionele compatibiliteit en aansluitmogelijkheden van respectievelijk LVSC- en HVSC-systemen voor verschillende scheepstypen. Alle overige hoofdstukken, zoals algemene vereisten, zijn omwille van de duidelijkheid uit deze blog weggelaten.
Het regelgevingskader voor walstroomprojecten, ontwikkeling en exploitatie moet vanuit een breder perspectief worden beoordeeld. Dit omvat de infrastructuur aan de wal, het kabelmanagementsysteem en de interfaces, evenals de apparatuur aan de scheepszijde. Op deze onderdelen is een breed scala aan regelgeving van toepassing, waaronder nationale wetgeving, klassevoorschriften, vereisten van de havenstaat, havenvoorschriften en lokale verordeningen. Onderstaande figuur geeft een schematisch overzicht van het brede scala aan regelgeving voor een walstroomproject met volledige scope. Het volledige regelgevingskader valt buiten de scope van dit document, maar wordt desondanks als referentie opgenomen. Neem contact op met de helpdesk voor begeleiding.
-
De belangrijkste onderscheidende factor voor stekkers en stopcontacten is de verdeling tussen laagspannings- en hoogspanningssystemen. Zodra laag- of hoogspanning is bepaald, komt de verdere keuze van een stekker neer op de scheepsspecifieke vereisten en voorkeuren, met name de maximale stroomsterkte, elektrische veiligheidseisen (bijvoorbeeld kortsluitstromen), of simpelweg de vraag of de kabel onder een hoek uit het stopcontact moet komen of niet.
Naast voorbeelden van stopcontacten en stekkers uit de praktijk, wordt in de volgende figuren een lijst gegeven van mogelijke leveranciers voor zowel LVSC als HVSC.
Download het e-book voor figuren in hoge resolutie en meer informatie over leveranciers.
Meer nodig?
Misschien vindt u dit ook interessant
Shore-Link met Levan Chikviladze
Ports are the start and end of every vessel’s journey. Because of this, onshore power supply undeniably plays a big part of the decarbonization of the maritime industry. Creating a network of onshore power supply in ports around the world is a tremendous but necessary task. One of the companies providing the technology for this transition is ShoreLink. Watch this lunch and learn by Shorelink, presented by Levan Chikviladze, to learn more.
Microgrids & Decarbonizer
Havens zijn het begin- en eindpunt van elke reis van een schip. Daarom speelt walstroom onmiskenbaar een grote rol in de decarbonisatie van de maritieme sector. Het creëren van een wereldwijd netwerk van walstroom in havens is een enorme, maar noodzakelijke opgave. Een van de bedrijven die technologie voor deze transitie levert, is ShoreLink.
Dit engineeringbedrijf “biedt op maat gemaakte walstroomoplossingen tussen schepen en havens voor een schonere toekomst over de hele wereld”. Maar wat leveren ze precies? Ga met ons in gesprek met de Sales Manager van ShoreLink tijdens deze Lunch and Learn-sessie. Levan Chikviladze vertelt ons alles over ShoreLink.
Bekijk deze video als je geïnteresseerd bent in walstroom voor je schip, voor een specifieke haven ergens ter wereld, of gewoon wilt ontdekken wat ShoreLink voor je kan betekenen!
How much power does a ship actually draw at berth? The same vessel can vary by 300%, sister ships doing exactly the same can differ by 30%, and Tankers of the same size can differ tenfold in installed capacity. This masterclass explains the methodology we use to estimate average shore power demand per ship category, using GT-based scaling functions and calibrated load factors built on 7,102 ships and 153 measured datasets.