Views
4 years ago

2015-20 - STL Kalkar

  • Text
  • Kalkar
  • Binnenvaart
  • September
  • Jaar
  • Marine
  • Schip
  • Beurs
  • Binnenvaartkrant
  • Schepen
  • Overvliet

De Binnenvaartkrant

De Binnenvaartkrant 17STL Kalkar 20 22 september 2015 Vijf binnenvaartondernemers komen in aanmerking voor MARIN-project “Binnenvaart 5x beter” Wiskundige modellen voor een optimale scheepsromp Op de beurs Shipping Technics Logistics in Kalkar plaatst het MARIN een simulator waarin bezoekers kunnen ervaren hoe het is om met een modern containerschip te varen. Een mooi staaltje van digitale toepassingen, illustratief voor wat het MARIN anno 2015 kan bieden. Zo kan het instituut uit Wageningen met wiskundige modellen een scheepsontwerp optimaliseren. Vijf binnenvaartondernemers krijgen van het MARIN de kans om voor weinig geld het ontwerp voor hun nieuwe schip efficiënter en duurzamer laten maken. Het project “Binnenvaart 5x beter” wordt tijdens Kalkar gelanceerd. ‘Met ruim 80 jaar ervaring draagt MARIN bij aan een toekomstbestendige binnenvaart met een schoon en veilig karakter’, vertelt Meeuwis van Wirdum, teamleider Inland Waterways bij MARIN. ‘“Binnenvaart 5x beter” werkt als volgt: We starten met een intakegesprek. Vervolgens overhandigt de binnenvaartondernemer aan het MARIN een ontwerp/lijnenplan en informatie over het vaargebied en de gewenste vaarsnelheid.’ ‘Met die gegevens als uitgangspunt werken we met state-of-the-art-kennis en -ervaring aan het optimaliseren van de hydrodynamica van het nieuwe schip. Zo wordt de energiebehoefte geminimaliseerd terwijl veiligheid en productiviteit gewaarborgd blijven. MARIN werkt met de meest geavanceerde test- en rekenfaciliteiten om die bijdrage optimaal te kunnen leveren.’ De uitvoerders van dit project zijn Joy Klinkenberg en Wytze de Boer. Beiden werken twee jaar voor het MARIN. Klinkenberg is gepromoveerd in toegepaste vloeistofdynamica en houdt zich bezig met Computional Fluid Dynamics, ofwel CFD. De Boer is scheepsbouwkundige en werkte al aan de binnenvaart, bij Rijkswaterstaat, in de tijd van de eerste experimenten met zesbaksduwvaart, begin jaren ‘80. Sindsdien heeft hij bij verschillende bedrijven gewerkt en is via een omweg ruim twee jaar geleden terug in de binnenvaart, bij het MARIN. Berekend golfpatroon om een scheepsromp, onderaanzicht. Scheepsmodellen Wie MARIN zegt, denkt al snel aan de prachtige proefopstellingen waar gele schaalmodellen van scheepsrompen worden getest in levensgrote waterbakken. Zo worden scheepsmodellen (nog steeds) getest. Maar met de voortschrijding van de ontwikkeling in computers, werd het steeds realistischer om computermodellen te gebruiken en niet elk schip op schaal na te bouwen. ‘We benaderen de werkelijkheid met computermodellen steeds beter. Soms kan het nog steeds nuttig zijn om dit aan de praktijk te toetsen’, vertelt Klinkenberg. Modelproeven zijn echter duur. Veel kan met CFD, en variaties zijn makkelijker door te rekenen. Het zijn allemaal sommetjes en de computer kan miljoenen berekeningen maken. Dat is ook nodig, want het gedrag van water lijkt moeilijk te voorspellen. Budget Als grootste onafhankelijk instituut ter wereld op dit vlak MARIN is een instituut waar de zeevaart en offshore vaste klant zijn. Samen zorgen die klantgroepen voor een miljoenenomzet. De binnenvaart is een minder vaak geziene klant, en dat is jammer. Er valt voor de binnenvaart veel te winnen. MARIN wil daar graag aan bijdragen. Schepen die op de binnenwateren varen, hebben per definitie een vrij complexe berekening nodig om het gedrag van het water waar ze in varen, te voorspellen. De uitdaging is de vorm van het schip zodanig aan te passen dat het water minder weerstand biedt en daardoor minder energie nodig is om het schip te verplaatsen. Dit kan flinke besparing op de brandstof tot gevolg hebben. ‘Tot wel 10 tot 15% minder energieverbruik’, aldus Van Wirdum. ‘De vorm van het schip kan een schipper zelfs bij een lage brandstofprijs duizenden euro’s per maand besparen. Daarmee is de investering van bijvoorbeeld een onderzoek bij het MARIN snel terugverdiend.’ 5x beter Daar draait het om bij “Binnenvaart 5x beter”: de romp optimaliseren zodat er minder brandstof wordt verbruikt. Met ondersteuning uit de IDB-regeling van het EICB en het ministerie van I&M heeft MARIN een regeling opgetuigd voor vijf schippers die een nieuw schip willen laten bouwen. De eerste vijf ondernemers kunnen tegen een zeer gereduceerd tarief onderzoek naar de optimale romp laten doen, afhankelijk van soort schip, vaartraject en tal van andere factoren die van invloed zijn op de vaarsnelheid van het schip. De totale kosten voor de schipper bedragen 4.000 euro terwijl gebruikelijk 15.000 euro moet worden neergeteld voor een vergelijkbaar CFD-onderzoek. Om dit mogelijk te maken dragen I&M en MARIN per ondernemer samen ruim 11.000 euro bij. Het is wel de bedoeling dat het onderzoek plaatsvindt in een vroeg stadium van de ontwikkeling van het schip; nog vóór de kiellegging. Van Wirdum: ‘De schipper kan met de tekening van het schip naar ons toe komen. Idealiter legt de ondernemer de verantwoordelijkheid voor het realiseren van zijn eisen bij de werf neer. Dat is echter in de binnenvaart niet gebruikelijk. We willen actief bijdragen aan een cultuuromslag, waarin het vinden van een optimale vorm van de romp mee gaat spelen bij het ontwerp van het schip. Dat is al praktijk in de zeevaart. De reder die een schip De Semper Fi is sinds 2012 in de vaart. De eigenaar, Wilco Ooms, heeft dit schip ontwikkeld op minimaal brandstofverbruik. Het ontwerp van de romp is door MARIN geoptimaliseerd. bestelt, geeft aan de werf de opdracht dat het schip zijn snelheid haalt met niet meer dan een bepaald vermogen. De werf moet dan zorgen dat het schip zo vaart dat het bij die snelheid daadwerkelijk niet meer vermogen nodig heeft.’ Het is de bedoeling dat opdrachtgevers die met tekeningen komen, ook daadwerkelijk van plan zijn een schip te gaan bouwen. Het is niet de bedoeling om de subsidie beschikbaar te stellen voor mensen die louter een idee hebben. ‘En één schip per ondernemer. Het maakt niet uit of het tankers, drogeladingschepen of passagiersschepen zijn. Geen jachten. Wel belangrijk is dat de schepen representatief zijn voor de binnenvaart.’ Het gaat alleen om de vorm van de scheepsromp. ‘We geven geen advies over de brandstof, hybride schepen of LNG.’ ‘De eerste ondernemers die met deze regeling hun ontwerp laten optimaliseren kunnen we aanvullend ook een praktijkmeting aanbieden. Op die manier zien ze de resultaten van de studie terug.’ Wat verandert er aan een scheepsromp? Klinkenberg: ‘Het kan heel goed zijn dat je het verschil niet met het blote oog ziet.’ Van Wirdum: ‘Kijk, er is 85 jaar ervaring met reductie van brandstofverbruik.’ Klinkenberg: ‘Het kan de bulb zijn, de intredehoek van het water...ook de tunnel is belangrijk bij de aanvoer van water naar de schroef en de optimalisatie van de rompvorm.’ Co2Vadem+ MARIN werkt mee aan het binnenvaartbrede project Co2Vadem+ (Coöperatieve vaardieptemeting) waarin binnenschepen gegevens als hun positie en de waterdiepte onder de kiel voortdurend delen. Zo ontstaat een gedetailleerde, actuele vaardieptekaart van de vaarwegen. Van Wirdum: ‘We zien hoe de digitale revolutie bijdraagt aan de ontwikkeling van nieuwe mogelijkheden. Hoe een schijnbaar willekeurige gegevensverzameling zorgt voor een schat aan nieuwe informatie. Een slimme combinatie van big data en ICT zal ook de binnenvaart vooruit helpen.’ ‘Met het project Co2Vadem+ laat MARIN samen met haar partners Autena Marine, Bureau Telematica Binnenvaart en Deltares zien wat er mogelijk is. We introduceren continue real time waterdiepten, online inzicht in de performance van het schip en hoe een geheel nieuwe vorm van objectieve benchmarking tot de mogelijkheden gaat behoren.’ Benchmarking waarbij ook de vijf deelnemende schepen van “Binnenvaart 5x beter” kunnen worden gemonitord, zodat de concrete resultaten inzichtelijk worden.

Binnenvaartkrant