Jak podnieść efektywność energetyczną statków

Sektor morski znajduje się pod coraz większą presją redukowania emisji gazów cieplarnianych, a jego operatorzy są pilnie wzywani do przestrzegania praktyk bardziej przyjaznych środowisku, przy jednoczesnym zachowaniu rentowność. Temu wyzwaniu stawił czoło zespół projektu REFRESH (Green retrofitting of existing ships), wspieranego ze środków UE, który koncentrując się na aktualnej flocie handlowej, uczynił efektywność energetyczną integralną częścią cyklu życia statku.

Celem konsorcjum było stworzenie narzędzi umożliwiających ilościowe określanie skuteczności zarządzania energią na pokładzie statków handlowych oraz usprawnienie metodologii monitorowania opartych na zbiorze danych operacyjnych. Uzyskane dane posłużyły do wspomagania procesu podejmowania decyzji w średniej i dalekiej perspektywie oraz do stworzenia wytycznych operacyjnych w zakresie ekologicznej modernizacji statków.

Do identyfikacji nie w pełni sprawnych systemów i komponentów oraz zastąpienia ich rozwiązaniami alternatywnymi partnerzy projektu wykorzystali modele komputerowe, chcąc w ten sposób uzyskać pełniejszy obraz wydajności energetycznej statku. Z uwagi na fakt, że szacunki poziomu emisji są skorelowane z poziomem zużycia paliwa, projekt również badał ich wpływ na kluczowe wskaźniki efektywności (KPI).

Badacze przeprowadzili także audyty energetyczne na pokładzie w celu oceny bieżącego statusu istniejących jednostek pływających. Pomogło to zidentyfikować rozwiązania techniczne mające na celu zmniejszenie zużycia energii, jak i sporządzić specyfikacje stoczniowe z uwzględnieniem tych zmian w projektach modernizacyjnych.

Wraz z audytami energetycznymi naukowcy wykorzystali modele dynamiczne przepływu energii, dzięki czemu możliwa była symulacja różnych kombinacji warunków środowiskowych i obciążenia. Na podstawie różnych scenariuszy (takich jak warunki pełnego obciążenia i prędkość nominalna) ustalono optymalne kluczowe wskaźniki efektywności.

Operatorzy przekazali listę sześciu statków do przeprowadzenia audytów energetycznych. Na podstawie zebranych danych, naukowcy zidentyfikowali kilka problemów niewydolności energetycznej i zasugerowali działania zarówno pod kątem operacyjnym jak i modernizacyjnym. Proponowane rozwiązania charakteryzowały się potencjałem w zakresie energooszczędności i zostały przeanalizowane pod względem wykonalności technicznej i gospodarczej.

Dzięki projektowi REFRESH nowo zbudowane statki od początku będą spełniać wymogi przepisów środowiskowych, wywierając mniejszy wpływ na środowisko naturalne i przynosząc większe oszczędności paliwa w porównaniu ze statkami już zbudowanymi. Projekt REFRESH zajął się także aspektami modernizacji koniecznymi do zwiększenia wydajności energetycznej na pokładzie statków będących już w eksploatacji.