EFRO project Factsheets rondvaart Kennisnetwerk bijeenkomst 3 december 2012, AmsterdamRuud Verbeek
2 Inhoud Inleiding Technische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen EFRO project met Hier wordt geïnvesteerd in uw toekomst. Dit project wordt mede mogelijk gemaakt door het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling van de Europese Unie.
3 Wat is schoon? Schoon laag niveau luchtverontreinigende emissies NOx, PM, HC, CO Duurzaam weinig effect op klimaat, lage CO 2 emissie
4 Basis van de studie Eerdere netwerk bijeenkomsten Contacten met de rondvaartbranche en toeleveranciers Bestaande kennis en ervaring van TNO
5 Amsterdamse vloot Ervaring met milieuvriendelijke schepen: Ca. 4 schepen met diesel-elektrische aandrijving Ca. 50 schepen volledig elektrisch Ca. 12 rondvaartboten op aardgas Ca. 19 rondvaartboten op GTL (schonere dieselbrandstof) 1 rondvaartboot met waterstof i.c.m. brandstofcel
6 Inhoud Inleiding Technische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen
7 Technische opties voor een schonere vloot Schonere dieselmotor: Nieuwe motor / strengere classificering Retrofit nabehandeling- of emissiecontrole systeem Alternatieve aandrijving: Diesel-elektrische aandrijving Hybride aandrijving Volledig elektrische aandrijving met accu s of brandstofcel als energiebron Alternatieve brandstof: Schonere dieselbrandstof: GTL of biobrandstof (biodiesel en HVO) Alternatieve brandstof (aardgas e.d.)
8 Schonere dieselmotor Maximale vermindering t.o.v. CCR I NOx PM (fijnstof) CCR II -15% -50% Stage IIIB -65% -95% CCR 4-80% -95%
9 Retrofit nabehandeling of emissiecontrolesysteem Maximale vermindering van de emissies NOx PM (fijnstof) kosten (Half) open roetfilter 0% -30% 5000 20000* Roetfilter 0% -90% EGR + roetfilter -50% -90% ca 25000* SCR + roetfilter -75%* -90% 15000 20000* * inclusief actieve regeneratie op roetfilter (bovenkant range)
10 Alternatieve aandrijving Aandrijftype energiebron Kostenindicatie k-eur Diesel-elektrisch aandrijving Hybride aandrijving Elektrische aandrijving dieselmotor 70 100 dieselmotor + accu s Optioneel: plug-in 120-130 accu s 100-400 accu s + brandstofcel > 500
11 Diesel vervangers Uitwisselbaarheid met EN590 GTL Gas to Liquid ++ Biodiesel FAME Fatty Accid Mehtyl Ester o/+ HVO Hydrotreatment Vegetable Oil ++ BTL Biomass to Liquid ++ Emissies: -10% tot 20% NOx en PM (fijnstof) vermindering -FAME: NOx toename maar grotere PM reductie Kosten: -Meerprijs van 15 tot 50 Euro cent per liter
12 Alternatieve brandstofen Motortype Aardgas LPG CNG LNG Compressed Natural Gas Liquefied Natural Gas Liquefied Petroleum Gas Otto of diesel dual-fuel DME Dimethyl-ether Diesel Emissies: -kunnen heel laag zijn Kosten aardgas: -Meerprijs installatie ca 50.000 EUR -Brandstofkosten 0-10% lager
13 Inhoud Inleiding Technologische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen
14 Het gemiddeld motorvermogen bij de rondvaart is laag! 6 liter diesel/uur 20 kw
15 De afstemming van het emissiecontrole systeem op de praktijk is vaak onvoldoende* Optimaal gebied voor nabehandeling: SCR en roetfilter Optimaal gebied voor EGR *Op basis van ervaring met personenauto s en vrachtauto s
16 Remedie: -De juiste eisen stellen aan de (motor) leveranciers -Emissies in de praktijk controleren ISO E5 cyclus recreational marine past beter dan de E3 cyclus marine
17 Inhoud Inleiding Technische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen
18 Overzicht technische opties Toepasbaarheid Milieuaspecten Kosten Autonomie Gebruiks -ervaring Nieuw schip Retrofit CO2 Schadelijke emissies investering gebruik CCR2 dieselmotor + + o + o o o + Stage 3B / CCR 4 dieselmotor + o / + o ++ -/ o o o? nabehandeling -/+ -/+ o + - -/ o o - Diesel-elektrische aandrijving + CCR2 + - o +/++ - - o + Hybride aandrijving + CCR2 + - o / + +/++ -- -? o? Vol-elektrische aandrijving + - +? +++ -- + -/ o + / - Aardgas + - o / + +/++ - o o + GTL + CCR1 + + o + o - o + Biobrandstof HVO + CCR1 + + + + o -/-- o? Biodiesel + CCR1 o / + o / + + o / + o -/-- o - Brandstofcel / waterstof - -- o +++ -- -- o --
19 Toepasbaarheid en milieueffecten Conventioneel diesel CCR (kleinere)dieselmotor CCR2 GTL diesel electrisch hybride NOx + PM Roetfilter (+EGR) Stage IIIB / CCR4 motor aardgas volledig elektrisch brandstofcel H 2 sloep salon rondvaart autonomie - gebruiksduur
20 Focus van schone aandrijftechnologie 2012 2015 2020 2030 Rondvaartboot Volledig electrisch Stage IIIB diesel-elektr. CCR 4 /Stage IV d el. Stage IIIB CCR 4 /Stage IV Roetfilter/actieve regen. (+EGR) Nieuw schip Bestaand schip / Retrofit Salon boot Volledig elektrisch Stage IIIB diesel-elektr. Stage IIIB CCR 4 /Stage IV Roetfilter/actieve regen. (+EGR) Nieuw schip Bestaand schip / Retrofit Sloep Volledig elektrisch Nieuw + bestaand schip
21 Conclusies Er is al veel ervaring op gedaan met schone technologieën duidelijk beeld ontstaan over welke technologieën goed bruikbaar zijn De uitstootvrije volledig elektrische aandrijving (met accu s) heeft reeds een groot aandeel bij salonboten en sloepen en een beperkt aandeel bij de rondvaartboten. Aanbevelingen Kwantificering van de effecten en een kosten/baten analyse De focus te leggen bij volledig elektrische aandrijving en schone dieseltechnologie De juiste eisen stellen aan de motorleveranciers Het meten van de emissies (NOx en fijnstof) van nieuwe technologieën in de praktijk
Bedankt voor de aandacht! Contact: Ruud Verbeek TNO Science & Industry Sustainable Transport and Logistics Ruud.Verbeek@tno.nl Phone: 08886 68394
23 Discussiepunten Waar ligt jullie behoefte? - reders? - leveranciers? Eens met de toekomstvisie? Behoefte aan infrastructuur? Behoefte aan (subsidie)regeling?
24 Iso 8178 Testcycli Test Cycle type E2 Test Cycle type E3 125 125 100 100 Torque [%] 75 50 25 Torque [%] 75 50 25 0 0 25 50 75 100 125 0 0 25 50 75 100 125 Engine Speed [%] Engine Speed [%] Constant toerental-aandrijving Directe schroefaandrijving