EFRO project
Factsheets rondvaart Kennisnetwerk bijeenkomst 3 december 2012, Amsterdam Verbeek
Ruud
2 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Wat is schoon?
Schoon
Æ laag niveau luchtverontreinigende emissies NOx, PM, HC, CO
Duurzaam
Æ weinig effect op klimaat, lage CO2 emissie
4 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Basis van de studie Eerdere netwerk bijeenkomsten Contacten met de rondvaartbranche en toeleveranciers Bestaande kennis en ervaring van TNO
5 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Inhoud Inleiding Technische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen
7 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Retrofit nabehandeling of emissiecontrolesysteem
Maximale vermindering van de emissies
(Half) open roetfilter Roetfilter EGR + roetfilter SCR + roetfilter
NOx 0% 0% -50% -75%*
PM (fijnstof) -30% -90% -90% -90%
kosten 5000 – 20000* ca 25000* 15000 – 20000*
* inclusief actieve regeneratie op roetfilter (bovenkant range)
10 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Alternatieve aandrijving
Aandrijftype Diesel-elektrisch aandrijving Hybride aandrijving
Elektrische aandrijving
energiebron
Kostenindicatie k-EUR
dieselmotor
70 – 100
dieselmotor + accu’s Optioneel: plug-in
120 - 130
accu’s
100 - 400
accu’s + brandstofcel
> 500
11 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Diesel vervangers Uitwisselbaarheid met EN590 GTL Biodiesel
Gas to Liquid
++
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Alternatieve brandstofen Motortype Aardgas
CNG
Compressed Natural Gas
LNG
Liquefied Natural Gas
LPG
Liquefied Petroleum Gas
DME
Dimethyl-ether
Emissies: -kunnen heel laag zijn Kosten aardgas: -Meerprijs installatie ca 50.000 EUR -Brandstofkosten 0-10% lager
Otto of diesel dual-fuel
Diesel
13 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Inhoud Inleiding Technologische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen
14 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Het gemiddeld motorvermogen bij de rondvaart is laag!
6 liter diesel/uur ≈ 20 kW
15 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
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 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Inhoud Inleiding Technische opties voor een schonere vloot Emissie in de praktijk Overzicht Conclusies en aanbevelingen
18 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Overzicht technische opties Toepasbaarheid
Milieuaspecten
Auto- Gebruiks nomie -ervaring
Kosten
Schadelijke investering emissies
Nieuw schip
Retrofit
CO2
+
+
o
+
o
o
o
+
+
o/+
o
++
-/o
o
o
?
-/+
-/+
o
+
-
-/o
o
-
+
-
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
?
o/+
o/+
+
o/+
o
-/--
o
-
-
--
o
+++
--
--
o
--
CCR2 dieselmotor Stage 3B / CCR 4 dieselmotor nabehandeling Diesel-elektrische aandrijving + CCR2
Biodiesel + CCR1 Brandstofcel / waterstof
gebruik
19 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Toepasbaarheid en milieueffecten Conventioneel diesel CCR
(kleinere)dieselmotor CCR2 diesel‐electrisc h
GTL
hybride Roetfilter (+EGR)
NOx + PM
Stage IIIB / CCR4 motor aardgas volledig elektrisch sloep
brandstofcel ‐ H2
salon autonomie - gebruiksduur
rondvaart
20 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Focus van schone aandrijftechnologie 2012
2015
2020
2030 Volledig electrisch Nieuw schip
Stage IIIB diesel-elektr.
CCR 4 /Stage IV d‐el.
Rondvaartboot
Stage IIIB
CCR 4 /Stage IV
Bestaand schip / Retrofit
Roetfilter/actieve regen. (+EGR)
Volledig elektrisch Nieuw schip Stage IIIB diesel-elektr.
Salon boot Stage IIIB
CCR 4 /Stage IV
Bestaand schip / Retrofit
Roetfilter/actieve regen. (+EGR)
Sloep
Volledig elektrisch
Nieuw + bestaand schip
21 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Conclusies Er is al veel ervaring op gedaan met schone technologieën Æ 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
[email protected] Phone: 08886 68394
23 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Discussiepunten Waar ligt jullie behoefte? - reders? - leveranciers? Eens met de toekomstvisie? Behoefte aan infrastructuur? Behoefte aan (subsidie)regeling?
24 03 december 2012 Ruud Verbeek Factsheets rondvaart
Iso 8178 Testcycli Test Cycle type E3
125
125
100
100
Torque [%]
Torque [%]
Test Cycle type E2
75 50
75 50
25
25
0
0 0
25
50
75
100
125
Engine Speed [%]
Constant toerental-aandrijving
0
25
50
75
100
Engine Speed [%]
Directe schroefaandrijving
125
