Views
5 months ago

2022-01 Nieuwbouwspecial

  • Text
  • Binnenvaartkrantnl
  • Grote
  • Maritieme
  • Gaat
  • Onze
  • Schip
  • Jaar
  • Schepen
  • Januari
  • Nieuwe
  • Binnenvaart

24

24 Nieuwbouwspecial 11 januari 2022 “Nederland moet de blik weer naar zee wenden” DOOR SARAH DE PRETER De Nederlandse maritieme maakindustrie heeft ambitieuze plannen om de scheepvaart te verduurzamen en hoopt op ondersteuning door de overheid. Branchevereniging Netherlands Maritime Technology (NMT) vraagt het kabinet mee te wegen wat andere scheepsbouwnaties doen om hun maritieme industrie te stimuleren. 2021 was voor de maritieme maakindustrie een moeizaam, maar geen extreem slecht jaar. De meeste sectoren doen het volgens NMT­directeur Roel de Graaf nog redelijk aardig. “Het aantal faillissementen is gelukkig zeer beperkt gebleven. Opmerkelijk in zo’n zware tijd. Heel bitter is het wegvallen van Scheepswerf De Hoop, want die deed bijzonder werk in samenwerking met een grote schare toeleveranciers.” Economische Barometer Via een enquête peilt NMT ieder kwartaal de ontwikkelingen in de sector. De Economische Barometer voor het derde kwartaal van 2021 liet een afvlakking van de groei zien ten opzichte van het tweede kwartaal. Bedrijven hadden te kampen met productiebelemmeringen door vertragingen in de toeleveringsketen, een tekort aan grondstoffen en arbeidskrachten. Toch waren de order­ en omzetverwachtingen voor het laatste kwartaal positief. De Graaf: “We moeten afwachten of dit waargemaakt wordt. Het zijn onzekere tijden.” In oktober 2021 lanceerde NMT haar sectorstrategie voor het komende decenium met de titel Slim Kruiplijncoaster van de toekomst “Een innovatief, toekomstbestendig en milieuvriendelijk vrachtschip”, zo omschrijft Conoship International Projects zijn nieuwe ontwerp, CIP3600, voor een kruiplijncoaster. Het 3600 dwt grote schip is geschikt voor kust- en riviervaart. “Dit schip kan worden beschouwd als de nieuwe standaard voor kruiplijncoasters.” Het blijft niet bij mooie woorden en tekeningen alleen: de bouw van de eerste serie zes dieselelektrisch aangedreven vrachtschepen start dit voorjaar op de Fosen Yard in het Duitse Emden en wordt naar verwachting in 2023 opgeleverd. Conoship beweert dat het brandstofverbruik van de CIP3600 het beste in zijn klasse zal zijn, vooral bij wind en golven. “Dankzij het De sector is goed voor een jaaromzet van circa 7 miljard euro en 30.000 directe banen. (foto Shutterstock / Rudmer Zwerver) De CIP3600 kruiplijncoaster heeft diesel-elektrische voortstuwing, die kan worden ondersteund door twee op het voorschip geplaatse Econowind VentiFoils. (illustratie Conoship International) doordachte dieselelektrische aandrijfsysteem, de vergrote schroef in combinatie met een ConoDuct­ Tail en de geoptimaliseerde romplijnen.” Om de prestaties nog verder te verbeteren krijgt het 88 meter lange schip windondersteunde voortstuwing. De CIP3600 is namelijk voorbereid voor de plaatsing van twee Econowind VentiFoils, die het brandstofverbruik en de CO 2 ­ uitstoot met ongeveer 10 procent kunnen verminderen, afhankelijk van de vaarroute. Ultra-brandstofzuinig Het ontwerp is toekomstbestendig. Zo kan worden omgeschakeld naar nieuwe brandstoffen zoals vloeibare waterstof of ammoniak. Daarmee is vanaf het begin van het ontwerpproces al rekening gehouden. “We zijn er erg trots op dat dit ultra­brandstofzuinige vrachtschip is ontwikkeld volgens onze filosofie om in serie te bouwen in het noorden van Europa”, zegt Maarten Sickler, directeur van Conoship International Projects (CIP). Het Groningse scheepsingenieursbureau heeft uitgebreid marktonderzoek gedaan, het schip in de markt gezet, opdrachtgevers en scheepswerven gezocht. Uiteindelijk kwam CIP in Emden terecht. “We zijn zeer verheugd met de order”, zegt Carsten Stellamanns, managing director van Fosen Yard Emden. “Het is de bedoeling dat deze order een vlaggenschipproject wordt en andere soortgelijke projecten naar de regio lokt.” navigeren naar een futureproof maritieme maakindustrie. Hieraan is anderhalf jaar samen met de achterban gewerkt. De ambitie: blijven innoveren, en dan met name verduurzamen, om de concurrentiepositie te versterken. De Graaf: “In dat kader moeten wij ook onze productieprocessen innoveren en efficiënter maken. De samenwerking in de keten kan en moet beter. Daarnaast is het belangrijk dat wij ons opstellen als een aantrekkelijke werkgever.” RDM-subsidie De overheid is al jaren niet scheutig met financiële ondersteuning van de (maritieme) maakindustrie. NMT is dan ook blij met de circa 53 miljoen euro die het Ministerie van Economische Zaken vanuit de nieuwe RDM­subsidieregeling heeft toegekend aan drie maritieme consortia om kennis en technologie te ontwikkelen voor het verduurzamen van de scheepvaart. Dit is een eerste stap in de realisatie van het Maritiem Masterplan, dat de Nederlandse maritieme sector ontwikkelde onder de vlag van Nederland Maritiem Land. NMT heeft een grote inhoudelijke bijdrage aan het Masterplan geleverd. Het streven: wereldwijd leidend te worden in de bouw en het gebruik van slimme, schone en veilige schepen. In 2030 wil de sector 50 emissieloze schepen in de vaart hebben. Levendige sector De RDM­subsidie wordt ingezet voor projecten rond methanol en waterstof als alternatieve energiedragers en het elimineren van de CO 2 ­uitstoot van LNG­aangedreven schepen. NMT hoopt dat dit de transitie van de sector een zet zal geven, maar had liever een spreiding van kleinere subsidiebudgetten over meerdere consortia gezien. De Graaf: “Het idee van de RDMregeling was samenwerking aan te moedigen en het mkb te laten aansluiten. De animo was enorm. In superkorte tijd zijn negen maritieme consortia gevormd, kwalitatieve ideeën op papier gezet en nieuwe samenwerkingen ontstaan. Dit geeft aan hoe levendig onze industrie nog is. Alle ingediende plannen vielen binnen de scope, maar de subsidiebehoefte oversteeg ruimschoots het beschikbare budget.” Extra oppepper? NMT heeft inmiddels een aanvraag ingediend voor financiële ondersteuning voor het gehele Masterplan vanuit het Nationaal Groeifonds. Wellicht kunnen hierdoor nog meer consortia met hun plannen aan de slag. Het zou een extra oppepper zijn. Marnix Krikke, directeur Innovation & Human Capital: “Het gaat om keten­brede projecten rond de verduurzaming en digitalisering van de scheepvaart en de maritieme logistiek. Het honoreren van de Groeifondsaanvraag is nodig om de energietransitie te versnellen en de positie van de maakindustrie veilig te stellen. Daarnaast gaan we ook kijken naar mogelijkheden vanuit het Europese Horizon­programma en regionale fondsen.” 30.000 banen De achterban van NMT is goed voor een jaaromzet van circa 7 miljard euro en 30.000 directe banen. De branche levert een aanzienlijke bijdrage aan de strategische autonomie en veiligheid van Nederland. Krikke: “Tegenwoordig komt alles wat wij nodig hebben van zee: van voedsel tot kleding en energie. Zonder schepen en maritieme technologie zou een groot deel van de internationale transportketens wegvallen. Daarnaast dragen we bij aan de maatschappelijke doelen van Nederland, de beloften rond mobiliteit en duurzame energiewinning. Wij gaan het strategisch en maatschappelijk belang van onze sector de komende jaren nog sterker onder de aandacht brengen.” Met de rug naar de zee In Italië is maritieme industrie Prime Minister’s Business. Angela Merkel was steevast aanwezig op de SMM in Hamburg. Frankrijk heeft een eigen ministerie van Maritieme Zaken. In Nederland moet de maritieme maakindustrie onderhandelen met zeven verschillende ministeries om iets voor elkaar te krijgen, waardoor dringende zaken vaak pas gebeuren als het water de branche al aan de lippen staat. Om een ongelijk speelveld te voorkomen, zou de overheid mee moeten wegen wat andere scheepsbouwlanden doen om hun maritieme industrie te stimuleren. Krikke: “We staan in Nederland al veel te lang met de rug naar zee gekeerd. Het is tijd om de blik weer naar de zee te wenden. Onze maritieme maakindustrie heeft beleid nodig om weer voorop te kunnen lopen of op z’n minst mee te kunnen.” Onderzeeërs Juist de overheid kan volgens NMT via Defensie en de Rijksrederij een launching customer zijn voor maritieme technologie van eigen bodem. Helaas werd de Nederlandse maritieme maakindustrie tot nu toe amper betrokken bij de geplande vervanging van de onderzeeërs van de Koninklijke Marine. “Terwijl wij als toeleveranciers goede technologie kunnen leveren”, aldus Krikke, die dit ook koppelt aan nationale veiligheidsbelangen en strategische autonomie. “Maritieme technologiebedrijven zijn een onderdeel van de leveringsketen aan de maatschappij. Het weghalen van deze schakel zal doorwerken in de hele keten en ons afhankelijker maken van het buitenland. Vandaar ons pleidooi om de maritieme maakindustrie weer ruimte te geven.”

25 Nieuwbouwspecial 11 januari 2022 MARIN helpt binnenvaart hoofd te bieden aan laag water en energietransitie Zoektocht naar het optimale scheepsontwerp DOOR MARTIN DEKKER De verwachte toename van periodes met (extreem) laag water stelt de binnenvaart voor grote uitdagingen. Hoe kan de sector ervoor zorgen dat vervoer over water in de komende decennia een betrouwbare logistieke partner blijft en hoe slagen rederijen en scheepseigenaren erin om ook bij geringe waterdieptes nog zoveel mogelijk lading te vervoeren? Om dat te realiseren wordt veel onderzoek gedaan naar verbetering van bestaande schepen en ontwikkeling van nieuwe ontwerpen. Op tal van vlakken zijn verbeteringen mogelijk. Maar tegelijkertijd zijn er ook beperkingen, waarschuwen Wytze de Boer, Erik Rotteveel en Alex Grasman van MARIN. Het maritiem onderzoeksinstituut uit Wageningen helpt de binnenvaart met onderzoek en advies bij de zoektocht naar het optimale scheepsontwerp. Het doel en het vaarprofiel van het te ontwerpen schip zijn belangrijke uitgangspunten. In het algemeen geldt dat specialisatie meer ruimte geeft voor optimalisatie: als een schip altijd op een vast traject vaart en onder specifieke omstandigheden (diepgang, stroming, brughoogtes etcetera), kun je het daarop aanpassen. “Klanten verlangen van rederijen garanties dat ze ook bij lage waterstanden nog kunnen leveren”, weet Wytze Boer, senior projectmanager Binnenvaart & Modelontwikkeling. “Er wordt nu gekeken naar laadvermogens en vaareigenschappen bij diepgangen van 1,10 tot 1,20 meter. En het schip moet ook goed presteren bij een meer gebruikelijke diepgang tussen 3 en 4 meter.” “Je wilt ook niet dat het schip dan meer brandstof verbruikt dan nodig is”, aldus Wytze. Kansrijk De afgelopen jaren zijn er al diverse schepen in de vaart gekomen waarvan het ontwerp in is afgestemd op laag water. Zoals de Stolt Donau van Mercurius Shipping en de GAS 94 van HGK. Die laatste kan bij een Pegelstand van 0,25 bij Kaub nog 220 ton meenemen. Dergelijke ontwikkelingen zijn kansrijk, al stelt Wytze: “Kansrijk is altijd gekoppeld aan het operationeel profiel. Ontwerpers kijken naar het vaargebied en houden rekening met de eisen van de operator: HGK weet heel goed hoeveel ze nog willen kunnen vervoeren bij welke waterstand. Als je daar het ontwerp op afstemt, met ook schroeven die nog goed presteren bij kleine diepgang en weinig kielspeling, loop je het risico dat je wat inlevert bij een normale diepgang. De grote uitdaging is enerzijds met zoveel mogelijk lading door te kunnen varen bij laag water en anderzijds over het hele jaar gemeten gemiddeld genomen het beste rendement te behalen.” Schroefdiameter “Enkele jaren geleden zijn de duwboten Quattro en Otto gebouwd”, vertelt Wytze. “Ze varen voor Chemgas en zijn uitgerust met vier schroeven met een diameter van maar 1,30 meter. Daar is bewust gekozen voor een wat duurdere aandrijving, met vier aandrijf systemen, om ook bij lagere waterstanden te kunnen varen.” De diepgang is belangrijk voor het schroefontwerp en het aantal schroeven. Kies je voor meer schroeven, dan kan de diameter kleiner en steken ze dus minder diep. Maar wat is het optimum? “In een theoretische verkenning hebben we gekeken naar wat er met het vermogen gebeurt als je meer schroeven installeert. We hebben ze vergeleken van één tot elf schroeven”, zegt Erik Rotteveel. Hij is projectmanager voor het optimaliseren van scheepsontwerpen en doet onderzoek naar de prestaties van schepen in operationele condities zoals onder meer golven, wind, stroming, waterdiepte en verhang. Met meer schroeven kan de diameter kleiner zonder in te leveren op efficiëntie: van één schroef met een diameter van 1,70 meter naar bijvoorbeeld drie schroeven met een diameter van 1,30 meter zorgt zelfs voor een hogere efficiëntie. In deze studie werd het aantal schroeven vergroot tot elf. “De voortstuwingsefficiency neemt eerst toe en daarna af. Elf schroeven is praktisch niet eens mogelijk… Dan heb je ook elf aandrijflijnen nodig. Dat gaat niet passen in de machinekamer en zou een veel te grote investering vergen.” Onderwaterschip Het heeft ook invloed op het benodigd vermogen en dus het brandstofverbruik. “Met een doordachte combinatie van onderwaterschip met schroef, roer en straalbuis is een aantal procenten te winnen”, vertelt Wytze. “Dat lijkt misschien weinig, maar er is vaak meer te winnen aan kostenbesparing dan menigeen zich realiseert.” In het samenspel tussen schroef en straalbuis is ook winst te behalen, aldus Erik. “Als je een kleinere schroefdiameter hebt, kan de straalbuis verder het schip uit komen. Die neemt dan een groter deel van de stuwkracht over en daardoor wordt de schroef zelf minder zwaar belast.” Dat resulteert in een lager vermogen bij gelijke snelheid, tot wel 7 procent, en dus is minder brandstof nodig. De grootste schroef is dus niet altijd de beste oplossing. “Ook met een ander roerprofiel en een aangepaste positie van de roeren is verbetering haalbaar”, vult Wytze aan. “De positie ten opzichte van de schroef én van de straalbuis.” Een heel andere oplossing is de toepassing van thrusters in plaats van schroeven en roeren. “Het aantal schepen dat daarmee vaart neemt toe, maar de meerderheid is nog steeds as-aangedreven”, zegt Erik. Squat MARIN doet in samenwerking met Rijkswaterstaat onderzoek naar het vaargedrag van binnenschepen bij lage waterstanden op rivieren. Daarbij wordt onder meer gekeken naar ‘squat’. “Schippers kennen dat verschijnsel wel. Het is het dynamisch inzinken en vertrimmen van een varend schip als gevolg van de stroming rondom en onder het schip”, legt Erik uit. Als het schip gaat varen, zinkt het wat dieper in en binnen schepen trimmen vaak ook wat meer voorover. Daardoor steekt het schip varend dieper dan wanneer het stil ligt. “Dat effect neemt toe bij hogere snelheid en/of minder kielspeling”, aldus Erik. Wytze vult aan: “Daarnaast beïnvloeden schepen elkaar. Bij een recente meting op het Amsterdam-Rijnkanaal, was de inzinking bij de boeg van een 110-meterschip rond de 20 centimeter. Bij het ontmoeten van andere geladen schepen liep dat op tot 40 centimeter.” Daarnaast speelt de breedte een belangrijke rol: hoe breder een schip, hoe groter dat effect. “Vergroten van de scheepsbreedte is een mogelijkheid om bij laag water meer lading mee te kunnen nemen”, zegt Wytze. “Dan moet je je wel realiseren dat het verschijnsel squat groter uitvalt. Dan verlies je dus een deel van het voordeel omdat je op de ondiepe gedeeltes wat meer veiligheidsmarge moet houden. Dit inzicht is nog nieuw, ik weet niet of daar al voldoende rekening mee wordt gehouden. De consequentie is bijvoorbeeld dat je bij de ondiepste gedeeltes meer vaart terug moet nemen bij laag water om die inzinking te verkleinen.” Impact van de energietransitie De diepgang kan worden verminderd door schepen lichter te bouwen. Bijvoorbeeld door een constructief ontwerp met minder staal of door toepassing van lichtere staalsoorten. Alex Grasman, die zich bij MARIN bezighoudt met alternatieve energiedragers en motoren/systemen, ziet ook een uitdaging als de traditionele aandrijving wordt vervangen. “Er zijn schepen die op een traject vijf of zes keer op en neer kunnen varen voordat ze weer moeten bunkeren. Dat is met de nieuwe brandstoffen, de nieuwe energiedragers niet zomaar mogelijk. Batterijen, waterstof of methanol betekent vaak én meer ruimte én meer gewicht voor de energie-opslag en voor de installatie om eenzelfde vaarbereik mogelijk te maken.” “Dat is nog geen gelopen race. Het maakt het ontwerpvraagstuk wel complexer. Met batterijen aan boord wordt het schip waarschijnlijk zwaarder, tenzij je ladingcapaciteit inwisselt, bijvoorbeeld zoals Zero Emission Services dat doet met uitwisselbare batterijcontainers. In dat geval kan je één, twee of meer containers minder vervoeren.” Op batterijen naar Bazel Elektrisch varen is voor de grotere duwvaart voorlopig niet haalbaar, zo bleek vorig jaar bij een onderzoek met Rijkswaterstaat en Veerhaven, vervolgt Alex. “De lage energiedichtheid van waterstof maakt dat de opslag veel ruimte vraagt, en daarnaast zijn er de extra randsystemen die nodig zijn en nogal wat ruimte in beslag nemen. De productie en omzetting van waterstof is bovendien inefficiënt; je hebt twee keer zoveel groene stroom nodig als bij batterijen. Voor de langere afstanden, stroomopwaarts is het al met al nog maar de vraag of het gaat lukken met batterijen of waterstof.” Erik valt bij: “We hebben enkele jaren geleden onderzoek gedaan naar wat het betekent als je met batterijen naar Bazel zou varen. De stroming is behoorlijk sterk en je vaart letterlijk naar boven. Dat verhang kost je soms tot circa 10 procent van je vermogen. Tot Straatsburg zou je onderweg al zes keer van batterijcontainers moeten wisselen, tenzij je heel veel ladingruimte opoffert voor batterijen.” Modulair ontwerp “Zo komen we op energiedragers met een hogere energiedichtheid, zoals methanol, maar dat kost nog tijd”, zegt Alex. “Goed, de energiedichtheid van batterijen gaat de komende jaren omhoog. Eerst met 30 tot 40 procent, en dat is nog niet genoeg. Op langere termijn wordt wel gesproken over een tienvoudige capaciteit, maar dat is nog ver weg. Ammoniak zou wellicht kunnen, maar dat is meer voor de zeevaart. Voor de binnenvaart is ammoniak nu nog minder geschikt vanwege de risico’s.” “Wat ik heel slim vind bij de deels op batterijen varende Sendo Liners, is dat ze gekozen hebben voor een modulair ontwerp”, zegt Wytze. “Ze hebben nagedacht over waar in de toekomst snelle innovaties te verwachten zijn op het gebied van energieopslag en energieomzetting aan boord, zodat ze bestaande systemen vrij eenvoudig kunnen vervangen door nieuwe.” Die flexibiliteit dankzij modulair ontwerpen is belangrijk, vindt Wytze: “Het casco gaat meer dan 30 tot 35 jaar mee, in die tijd verandert er veel en komen er nieuwe, betere technologieën bij. Die wil je wel kunnen benutten.” Met een doordachte combinatie van onderwaterschip met schroef, roer en straalbuis kan met minder vermogen en brandstofverbruik worden gevaren. Met meer schroeven kan de diameter kleiner zonder in te leveren op efficiëntie. MARIN bekeek zelfs het effect bij elf schroeven. (illustraties MARIN)

Binnenvaartkrant