2017-03-27

Batteridrivna färjor snart i drift i Sverige

Vi har skrivit mycket på den här på bloggen om behovet och möjlighterna med eldrivna fordon och elektrifieringen av kollektivtrafiken men inte så mycket om hur sjöfarten kan ställa om till fossilfri drift. När det gäller segelfartyg har vi dock varit inne på möjligheterna att över långa distanser delvis övergå till moderna segelfartyg i storeksorningen tre till fyrmastare.

Få känner tex till att ålänningen Gustaf Erikson med sina fyrmastade segelfartyg så sent som i början av 1900-talet med framgång stod sig väl även i konkurrensen med såväl kol och olje-eldade transportfartyg. Detta tack vare specialiering på långdistansrutter med bland annat vete från södra Australien till Europa. Dessa segelfartyg kunde transportera gods på hela 8000 ton och höll en imponerande hög hastighet som ibland nådde upp till hela 15 knop.

Herzogin Cecilie, Gustaf Eriksons flaggskepp
En klassisk fyrmastare, 1902-1939. Bildkälla: Wikimedia commons, publika rättigheter 

Många av dagens containterfartyg testar användning av så kallade kite-segel eller skysails dvs liknande toppsegel i form en gigantisk drake som tar hjälp av vindens kraft och med snören från fartygets för flyger hundratals meter upp i luften framför fartyget och hjälper det att dras framåt. Denna drake, eller jätteduk kan vara ett par hundra kvadratmeter stor och målet är att med detta hjälpsegel få ner bränsleförbrukningen på transportfartygen med upp till 50 % (idag har man nått 10-15 %).

Men när det kommer till batteridrift  av större fartyg är det först de senaste par åren som det börjat hända saker och detta mycket tack vare effektivare och billigare batterier. Till skillnad mot på elbilsfronten och kollektivtrafik inom städerna där Sverige ligger långt efter länder som tex Frankrike och Norge, händer det mycket spännande saker just nu när det kommer till batteridrivna färjor.

HH Ferries börjar trafikera Helsiginborg-Helsingör med batteridrift i sommar

Två stora färjor som trafikerar Helsinborg och Helsingör har precis byggts om för att gå helt på batteridrift och slut-testas just nu samtidigt som de är i trafik med de vanliga dieselmotorerna. Innan sommaren ska nämligen HH Ferries fartyg Tycho Brahe börja gå helt på eldrift mellan Helsingborg och Helsingör. Rederigruppen HH Ferries har sitt säte i Helsingborg och ägs av EDIF men går under markandsföringsnamnet Scandlines Helsingborg-Helsingör.    

Totalt två fartyg har byggts om på varvet i Landskrona, förutom Tycho Brahe även färjan Aurora. Totalt rör det sig enligt HH Ferries om en satsning på cirka 300 miljoner kronor vilket är den enskilt störsa investeringen företaget gjort någonsin. Av dessa pengar har EU:s verkställande organ för innovation och nätverk, INEA bidragit med 120 miljoner kronor.  

Jutt nu testas och monteras 640 st sammankopplade 6,5 kWh batterier i containrar på fartygens översta däck. Detta motsvarar lagrinsgmöjligheten hos nästan 49 stycken elbilar av Tesla Motors modell Tesla Model S, när de utrustas med batteripacket av storleken 85 kWh. När det gäller kraften det ger fartyget för driften anger företaget att det motsvarar 70 Teslabilar.

Det lär behövas då batterirna och elmotoerna ska driva färjor på 8414 ton. Fartygen utrustas även med däckhus för transformatorer, konverterare och kylanläggning. Totalt kommer all ny utsrustning tillföra fartyget en extra vikt på cirka 200 ton.  Liknande installationer och tester kommer göras på fartyget Aurora för att vara i drift till hösten. För mer info läs här.


M/S Aurora, HH Ferries med battericontainrar monterade på 7:e däck
Bildkälla: Seglamedströmmen, HH Ferries Group

Igår sändes ett inslag om projektet för batteridrift i P4 Kristianstad som kan höras här. I höstas sände Svt även ett inslag från varvet i Landskrona när fartygen ännu inte fått containrar och däckhus monterade.

Det finns flera intressanta observationer att göra här. Till att börja med det faktum att HH Ferries alltså bygger om befintliga fartyg och monterer batterier och utrustning på översta däck. Om detta visar sig framgångsrikt innebär det att övriga två fartyg företaget kör mellan Helsingborg och Helsingör kan byggas om på liknande sätt. Men framförallt öppnar det upp för en mängd andra företag och sträckor där där färjor eller mindre fartyg i tex Stockholms skärgård kan börja köras helt på eldrift.

Tills vidare kommer även de batterdrivna fartygen ha kvar dieselmotorerna som reservkraft. Vi får hoppas de inte behöver användas så ofta och att de på sikt kan tas bort helt.

För att batteridrift ska ta fart på allvar i Sverige krävs förutom investeringskostnaderna för ombyggnad av färjor eller andra fartyg, framförallt att det byggs ett laddnätverk för fartyg i svenska hamnar. Detta har ju hittills varit akilleshälen för Sverige när gäller landbaserad trafik där bara Tesla byggt ett tillräckligt omfattande snabbladdningsnätverk för att svenskar kompromisslöst ska kunna köra helt på elbil. Har man tillgång till eller äger en Tesla Model S behövs inte fler bilar för att klara av även långa bilsträckor för semestern. Resor som inte görs till vardags men gör att man inte blir beroende av tillgången till en fossildriven bil.

Självklart kan man klara sig utmärkt även med tex en Nissan Leaf men det kräver mer planering vilket blir en bromskloss för många nybilsköpare som utan erfarenhet oroar sig för räckvidden och kanske inte vill stanna flera gånger under sträckor på +25 mil för att ladda mer än en timme. Något som i dagsläget är nödvändigt för alla elbilar förutom Tesla Model S och Tesla Model X. Att resa mellan Sverige och Norge går redan idag utmärkt med en Tesla, något Johan gjorde i somras. I höstas gjorde vi även en gememsam 10 dagar och 430 mils Europaresa med elbilen Tesla Model S vilket även det gick galant just tack vare Teslas redan utbyggda laddningsnätverk.

Men att batteridrift för att driva fartyg under färd eller när de ligger i hamn är på gång råder det inget tvivel om. Gotlandsfärjorna förbereds tex nu för att 2018 kunna drivas med el från land när de ligger i hamn istället för el från fartygets dieselmotorer.

HH Ferries batteridrivna färjor kommer snabbladdas med en robot (utvecklad av ABB) i Helsingborg respektive Helsingör under de fem till nio minuter färjorna ligger i hamn. Dessa installeras nu under våren. Även här går tankarna till Tesla som redan sedan tidigare talat om att robotarmar för att automatisera laddningen vid snabbladdningsstationerna. Jämför HH Ferries snabbladdningsrobot med den Tesla utvecklar nedan så förstår ni vad vi menar.


Potentialen för batterdrift inom svenska skärgårdar, för färjor och även för större fartygstransporter mellan tex Luleå hamn och Karlshamn är fullt möjlig om snabbladdning byggs ut längs kusterna och fartygen byggs om. Enligt uppgift till bloggen går tex många fartygstransporter från norra delarna av Sverige tomma söderut för att logistiken inte fungerar i hamnarna då de inte byggts ut tillräckligt för att lastbilar ska kunna lasta om till fartygen. Vilket resulterar i många onödiga lastbilstransporter söderut.

Det går därför att tänka sig att fartyg utrustas med många containrar innehållande batterier för att dessa fartyg åtminstone delvis ska kunna drivas på batteridrift under sträckor när de ändå inte går fullt lastade eller har utrymme för battericontainrar och övrig utrustning för batteridrift.

Vi fortsätter att följa denna utveckling och hoppas Sverige kan vara med och leda omställningen av fartygstransporter till batteridrift men även undersöker möjligheterna för transporter med större segelfartyg. Segelfartyg som även det är en underskattad transportmöjlighet som med dagens moderna navigeringsverktyg har potentialen att uträtta underverk.

Detta är ej redaktionell reklam och vi får ingen ersättning för att skriva detta inlägg utan gör det för att uppmärksamma något vi tycker är positivt för den fossilfria omställningen i Sverige.

8 kommentarer:

  1. Att de konverterar just där beror kanske på att folk och myndigheter varit på dem om dieselavgaser i staden.

    Vad är verkningsgraden på ett fordonsbatteri drift?

    SvaraRadera
    Svar
    1. Hej! Politiska påtryckningar/växande opionion mot kväveutsläppen i Helsinborgsområdet kan klart spela roll. I SR reportaget ovan tror jag det nämns att färjetrafiken står för 15 % av dessa utsläpp. Trycket på omställning bort från dieselanvändningen är säkert något HH Ferries är medvetna om. Att skapa en miljöprofil är ju även bra marknadsföring för företaget.

      Har tyvärr ej några exakta siffror på verkningsgraden för batteridriften. Elmotorn generellt ligger ju över 90 % men om vi leker med tanken att 10-15 % försvinner i komplicerade batterianslutningar och dyl, hamnar verkningsgraden på 75-80%. Oavsett exakt siffra bör den rimligen hamna långt över de bästa dieselmotorerna som ligger på runt 40 % verkningsgrad.

      Beroende på vilken deal HH Ferries får för laddningen kan vi räkna med en mkt lägre driftskostnad.

      Underhållskostnaden är svårare att avgöra eftersom litiumbatterier inte mår så bra av att konstant snabbladdas och det blir många laddcykler per dag med en så tät trafik som dessa färjor kör.

      Kanske måste batterierna bytas ut om 4-5 år men i batterivärlden hinner det hända mkt på den tiden och de går sannolikt ner i pris och ökar i lagringsförmåga.

      Mvh
      Johan

      Radera
    2. Antaget 0,9*0,8*0,8 blir eldriftens verkningsgraden ca 0,6 för eldrift. (Motor, laddare, batteri)

      Radera
    3. Och stora fartygsmotorer har ca 50%.
      Raffinering och elproduktionsförluster (kol?). Gissar att i slutändan är verkningsgraden ungefär samma.

      Radera
    4. Bästa elmotorer 2016 har en verkningsgrad på 95%.

      Vänliga hälsningar

      Nanotec

      Radera
    5. Många färjor har dieselelektriska lösningar, delvis dieselmotor som driver en generator som generar ström till frekvens omformare (alternativ dc kontroller) som styr en elmotor.
      Anledning till att man använder den här typen av lösningar är att det lättare att styra. Så att jämföra dieselmotor verkningsgrad rakt av utan att ta med transmission är lite missvisande.
      Dock har större fartyg som containerfartyg ofta "direkt" drift då bränsle kostnaden är viktigt del för att få bra ekonomi i det hela, men det gör också att de är lite klumpiga och får (vad jag vet) bogseras in och ut till hamn.

      Sedan angående batteri så har "moderna" batterier en hög verknings grad typ +95% (NiCd är ganska usel med verkningsgrad på ca 70%), dock lär verkningsgraden sjunka vid hård laddning (delvis snabbladdning)

      Men det kanske mest intressanta är att man kan driva den på något annat än fossilt bränsle. :)

      Mvh Mattias

      Radera
  2. Prototyp på ren elfärja körs även i Sthlm, bbgreen.info :-)

    SvaraRadera
  3. Varför inte sätta åror på färjan? Då kan ungdomar som inte har något att göra eller får försörjningsstöd nått skoj att pyssla med istället för att kasta sten en på polisen och elda bilar. Vägrar dom så blir det inte roligt. Då får dom rensa/gallra rovor hos Berra.

    Mvh Berra

    SvaraRadera

Kommentarer bör hållas till bloggartikelns ämne. Håll god ton.