Wat is de gemiddelde walstroomvraag van een containerschip?
Accurate estimates of containership power demand are becoming increasingly critical due to stringent regulations, such as FuelEU Maritime, in combination with technical complexities. Ship power demand varies significantly depending on size, onboard equipment installed, and operational profile. These uncertainties places considerable pressure on terminal owners, port authorities, and developers to design and implement shore power infrastructure. This blog aims to provide guidance on this issue.
De gemiddelde walstroomvraag van een containerschip wordt geschat op ~600 kW
Nauwkeurige schattingen van de vermogensvraag worden steeds belangrijker door strenge regelgeving, zoals FuelEU Maritime, die het gebruik van walstroom voor containerschepen vanaf 2030 verplicht zal stellen. De technische complexiteit van de vermogensvraag maakt dit nog uitdagender: deze varieert aanzienlijk afhankelijk van de grootte van het schip, de aan boord geïnstalleerde apparatuur en het operationele profiel of de ontwerpspecificaties. Deze onzekerheid legt aanzienlijke druk op terminaleigenaren, havenautoriteiten en ontwikkelaars om walstroominfrastructuur te ontwerpen en te implementeren zonder betrouwbare gegevens over de vermogensbehoefte van binnenkomende containerschepen.
Deze blog is bedoeld om hierbij richting te geven door de databases van Sustainable Ships te vergelijken met vier gerenommeerde bronnen: IMO, DNV-GL en EMSA. De gemiddelde walstroomvraag van alle containerschepen samen bedraagt ongeveer 600 kW wanneer de gegevens van EMSA buiten beschouwing worden gelaten, waarbij de vermogensvraag varieert van 60 kW tot meer dan 3.800 kW. Bekijk de resultaten hieronder en meld je aan voor toegang tot alle premiumtools, databases en deskundige ondersteuning om je eigen analyses uit te voeren en de resultaten voor jouw situatie verder te verfijnen.
Gemiddeld walstroomverbruik volgens …
-
De IMO schat de walstroomvraag voor containerschepen op basis van de omvang in TEU (Twenty-foot Equivalent Unit), met resultaten variërend van 0 kW voor de kleinste schepen tot maximaal 1.950 kW voor de grootste schepen. De gemiddelde vermogensvraag over de verschillende categorieën bedraagt ongeveer 549 kW. Deze waarden gaan echter uit van minimaal gebruik van hulpmotoren en er is geen gestandaardiseerde methodologie die consistentie tussen verschillende operationele modi van schepen waarborgt. Dit roept vragen op over de toepasbaarheid van de schattingen van de IMO voor havens die te maken hebben met uiteenlopende scheepstypen en operationele profielen.
-
DNV-GL geeft schattingen van de walstroomvraag op basis van GT (Gross Tonnage) in plaats van TEU. De resultaten laten een kleinere bandbreedte zien, met lage vermogensvraagwaarden van 100 kW en hoge waarden die zijn afgetopt op 1.000 kW, ongeacht de omvang van het schip boven 25.000 GT. De gemiddelde vermogensvraag bedraagt ongeveer 725 kW. Hoewel de resultaten van DNV-GL meer uniformiteit bieden, vereenvoudigen ze mogelijk de variaties die worden veroorzaakt door operationele profielen of apparatuurconfiguraties, waardoor hun nauwkeurigheid voor de ontwikkeling van havenspecifieke infrastructuur wordt beperkt.
-
EMSA rapporteert de hoogste schattingen van de walstroomvraag, variërend van 1.500 kW tot 6.000 kW, met een gemiddelde van 3.417 kW. Deze cijfers zijn gebaseerd op GT-categorieën en gaan uit van hoge hulpvermogensbelastingen, waardoor ze beter geschikt zijn voor worstcasescenario’s. Hoewel deze schattingen nuttig zijn om de robuustheid van de infrastructuur te waarborgen, kunnen ze leiden tot overdimensionering en hogere investeringskosten voor havens waar dergelijke piekvermogens onwaarschijnlijk zijn.
-
Als vuistregel heeft een containerschip volgens de database van Sustainable Ships 10 W per ton GT nodig.
Deze methode gaat uit van een lineaire relatie tussen de omvang van het schip en de behoefte aan hulpvermogen en biedt daarmee een praktische en eenvoudig te berekenen schatting voor planningsdoeleinden. Het toepassen van deze vuistregel resulteert in vermogensvragen van ongeveer 100 kW voor kleinere schepen (10.000 GT) tot 2.500 kW voor grotere schepen (250.000 GT), met een gemiddelde vermogensvraag van 750 kW voor middelgrote containerschepen.
Hoewel deze benadering nuttig is voor snelle evaluaties, vereenvoudigt deze de variatie in scheepsoperaties, apparatuurconfiguraties en belastingen van hulpsystemen. De aanname dat alle GT-categorieën een uniforme vermogensvraag per tonnage hebben, houdt geen rekening met uitschieters, zoals schepen met een groot aantal reefercontainers of energie-intensieve operaties. Hierdoor kan de vuistregel van 10 W per ton GT leiden tot onder- of overschattingen in scenario’s die afwijken van de veronderstelde lineaire relatie. Deze methode kan het best als uitgangspunt worden gebruikt en niet als definitieve richtlijn voor het gedetailleerd plannen van walstroominfrastructuur.
-
De analyse van Sustainable Ships maakt gebruik van een database met meer dan 3.000 schepen en berekent de vermogensvraag op basis van het nominale vermogen van de hulpmotoren bij 30% belasting. De resultaten variëren van 60 kW tot 3.825 kW, met een gemiddelde vermogensvraag van 584 kW. Slechts vier datapunten zijn verantwoordelijk voor de hoogste uitschieters; met uitzondering van deze waarden liggen alle overige waarden onder 2.000 kW. Deze benadering houdt rekening met individuele scheepskenmerken en biedt flexibiliteit en aanpasbaarheid voor analyses op maat. De afhankelijkheid van aannames, zoals een consistent belastingpercentage van de motoren, introduceert echter potentiële onnauwkeurigheden wanneer operationele profielen afwijken van de aangenomen normen.
Available for members or pay-per-use
Referenties
IMO - 2020 GHG Report
EMSA - EMSA Shore Supply Study Part 1
DNV-GL - GLOMEEP Shore Power Information Portal
Sustainable Ships - Average Shore Power Demand Tool
Downloads available for members and premium users
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.