CARTHAGO
Invloed van klimaatveranderingen op bi n n en scheepvaart Case studies
Jan Willem Mol Willem van Deursen
Carthago Consultancy Ooostzeedijk Beneden 23a 3062VK Rotterdam TIF 010-2130004 EMail: wvandeursencarthago.nI
INHOUDSOPGAVE SAMENVATTING ...................................................................................................................................................... 1 1 INLEIDING ............................................................................................................................................................... 4 2 METHODIEK ........................................................................................................................................................... 6 2.1 MODEL S 1-IIPS@RIsK ............................................................................................................................................ 2.2 REEKS VAN DAGELIJKSE AFVOERGEGEVENS ......................................................................................................... 2.3 KENMERKEN SCHEEPSTYPEN ................................................................................................................................ 2.4 HOEVEELHEID AANGEBODEN LADING...................................................................................................................
6 7 8 9
2.4.1 Droog massagoed......................................................................................................................................... 9 2.4.2 Vloeibaar massagoed.................................................................................................................................... 9 2.5 TRAJECT VERTAALD NAAR REISTIJD ................................................................................................................... 10 2.6 GEKOZEN CASE-STUDIES .................................................................................................................................... 10 3 INVLOED AFVOERVERANDERINGEN OP BINNENSCHEEPVAART ...................................................... 12 3.1 GEKOZEN AFVOERSCENARIO .............................................................................................................................. 3.2CASE1 ................................................................................................................................................................ 3.3CAsE2 ............................. ............ . ...................................................................................................................... 3.4CAsE3 ................................................................................................................................................................
12 14 16 18
4 MOGELIJKE MAATREGELEN BINNENSCHEEPVAART ........................................................................... 20 4.1 INLEIDING ........................................................................................................................................................... 4.2 INZETTEN VAN EEN GROTER AANTAL SCHEPEN ................................................................................................... 4.3 VERKORTEN VAN DE REISTIJD ............................................................................................................................. 4.4 INZETTEN VAN KLEINERE SCHEPEN ..................................................................................................................... 4.5 ONTWERPEN VAN LICHTERE SCHEPEN MET EEN GROTERE CAPACITEIT ...............................................................
20 20 22 23 24
5 DISCUSSIE ............................................................................................................................................................. 26
6 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN ..............................................................................................................27 LITERATUUR........................................................................................................................................................... 29
SAMENVATTING De binnenscheepvaart is voor Nederland een belangrijke transportsector. Een groot deel van de goederen die in de Rijnmond worden overgeslagen, wordt aan- en afgevoerd door de binnenscheepvaart. Binnenschepen zijn bij uitstek geschikt voor het vervoer van grote hoeveelheden lading, en zijn weinig belastend voor het milieu. Bovendien biedt de infrastructuur nog ruimte. De laatste jaren lopen berichten betreffende de capaciteit van de binnenscheepvaart sterk uiteen. Aan de ene kant zijn er berichten over een overcapaciteit, terwijl aan de andere kant juist de visie leeft dat bij grote hoeveelheden te verschepen lading de beschikbare capaciteit nog maar juist toereikend is. Factoren die mede bepalend zijn voor deze fluctuatie van de transportcapaciteit zijn periodes waarin extreem hoog of lage afvoeren voorkomen. Deze extreme afvoeren hebben gevolgen voor de beladingsgraad en voor het scheepstype waarmee gevaren wordt.
Ten aanzien van extreme afvoeren wordt voorspeld dat het voorkomen ervan in de toekomst zal toenemen als gevolg van veranderingen van het klimaat. Voor afvoeren in rivieren in het Rijngebied wordt voorspeld dat als gevolg van klimaatveranderingen de extremen zullen toenemen: zowel lage als hoge afvoeren zullen vaker en langduriger optreden en de verschillen in afvoer tussen de seizoenen zullen groter worden. De verwachte afvoerveranderingen zullen invloed hebben op de functie van rivieren als transportroute en kunnen gevolgen hebben voor de kosten en betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart.
Omtrent de omvang van de gevolgen van verwachte afvoerveranderingen voor de binnenscheepvaart is weinig bekend. Om deze reden is door het RIZA een onderzoek opgesteld naar de invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart. Dit onderzoek, door Carthago Consultancy uitgevoerd, heeft de volgende doelstelling gekregen:
Het bepalen hoe verschillende vervoersstromen van de binnenscheepvaart worden beïnvloed door afvoerv'eranderin gen als gevolg van klimaatveranderin gen, en het aangeven van mogelijke maatregelen die de binnenscheepvaart kan nemen om de gevolgen van afvoerveranderin gen op te vangen. In een eerdere fase van het onderzoek is een model ontwikkeld, dat de relatie tussen afvoerveranderingen en transportcapaciteit kan bepalen. Uitgaande van een klimaatscenario waarbij de extreme afvoeren met 20% toenemen, is een drietal case-studies van karakteristieke ladingstromen uitgevoerd. Uitgegaan is van de aanname dat de invloed van veranderingen van de afvoer het grootst zal zijn tijdens laagwaterperiodes. De hoogwaterproblemen zijn in deze studie dus niet bestudeerd.
De case studies zijn zo opgebouwd dat de vervoerscapaciteit van de gekozen vloot zodanig is dat onder huidige omstandigheden een klein deel van de gekozen ladingstroom tijdens laagwaterperiodes niet vervoerd kan worden. Onder deze omstandigheden vindt tijdens laagwaterperiodes dus opslag van goederen bij de bron plaats: lading die wel wordt aangeboden voor verzoer, maar waarvoor de transportcapaciteit ontbreekt. De hoeveelheid opgeslagen goederen kan na de laagwaterperiode weer worden weggewerkt'.
Na gesimuleerde afvoerveranderingen is bepaald hoe de hoeveelheid opgeslagen goederen zich verhoudt ten opzichte van de situatie voor afvoerveranderingen. Hieruit kan de invloed van afvoerveranderingen voor de gekozen cases worden bepaald. Vervolgens is bekeken welke maatregelen de sector van de binnenscheepvaart kan nemen om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. Hierbij is er naar gestreefd de hoeveelheid opgeslagen goederen in de situatie na afvoerveranderingen in dezelfde orde van grootte te krijgen als in de uitgangssituatie. Er is hier dus bekeken welke maatregelen de sector van de binnenscheepvaart kan nemen om na afvoerveranderingen z'n betrouwbaarheid te behouden. Wanneer wordt gekeken naar de betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart kunnen met betrekking tot de doelstelling de volgende conclusies worden getrokken:
• De invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart uit zich in een verlaagde transportcapaciteit van de binnenvaartvloot tijdens laagwaterperiodes. Een verlaagde transportcapaciteit heeft tot gevolg dat er, bij gelijke vloot, een hoeveelheid aangeboden lading niet meer vervoerd kan worden en moet worden opgeslagen. Hierdoor wordt de betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart aangetast.
• De invloed van afvoerveranderingen op de transportcapaciteit van binnenvaartschepen wordt groter naarmate een bepaalde ladingstroom door grotere schepen met een grotere diepgang vervoerd wordt. Dit maakt de duwvaart het meest kwetsbaar voor afvoerveranderingen.
• De invloed van afvoerveranderingen op de transportcapaciteit van binnenvaartschepen wordt groter naarmate de reistijd langer wordt.
• Reële maatregelen die de sector van de binnenscheepvaart kan nemen om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen zijn:
1. het verkorten van de reistijd door per dag langer te varen. Dit kan worden bereikt door het inzetten van extra personeel.
2. de lading vervoeren met lichtere schepen met een grotere capaciteit dan 'normale' schepen.
2
Het nieuwe lichte scheepstype dat door vier Nederlandse werven ontwikkeld wordt, biedt mogelijkheden hiertoe.
Op grond van de conclusies kunnen de volgende aanbevelingen gedaan worden::
• Omdat de invloed van afvoerveranderingen groter wordt naarmate de afmetingen van schepen groter worden, verdient het aanbeveling dat de huidige praktijk van schaalvergroting hierop bekeken wordt.
• De sector van de binnenscheepvaart zou kunnen streven naar het verkorten van de reisduur teneinde de gevolgen van laagwaterperiodes te beperken. Door tijdens laagwaterperiodes extra personeel in te zetten kan op een dag langer worden gevaren.
• Gezien de voorspelde gevolgen van afvoerveranderingen dienen de mogelijkheden om de afvoerproblematiek op te lossen nader te worden onderzocht. Hierbij dient rekening worden gehouden met op hand zijnde waterbouwkundige projecten als verbreding en verdieping van de vaargeul van de Rijn. Het is nog onbekend in hoeverre deze werkzaamheden in de toekomst het effect van afvoerveranderingen zullen compenseren. Ook moet rekening worden gehouden met hoogwaterstremmingen die mede verantwoordelijk zijn voor de betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart.
3
1 INLEIDING Door de ligging aan de monding van enkele belangrijke Europese rivieren is Nederland de natuurlijke toegangsweg voor een groot deel van Europa. Bij het vervoer van goederen naar het achterland neemt de binnenscheepvaart een belangrijke positie in. Binnenschepen zijn bij uitstek geschikt voor het vervoer van grote hoeveelheden lading, en zijn weinig belastend voor het milieu. Bovendien biedt de infrastructuur nog ruimte. Van het goederenvervoer tussen Nederland en het achterland gaat ruim 40 procent per binnenschip. Voor het binnenlands vervoer ligt het aandeel op een kleine 20 procent. In 1996 vervoerde de binnenscheepvaart 290 miljoen ton in en door Nederland.
Een belangrijke ontwikkeling in de binnenscheepvaart is de schaalvergroting. Er wordt steeds meer gevaren met grote scheepstypes zoals duweenheden ten koste van kleinere scheepstypes. De laatste jaren lopen berichten betreffende de capaciteit van de binnenscheepvaart sterk uiteen. Aan de ene kant zijn er berichten over een overcapaciteit (NEA, 1994), terwijl aan de andere kant juist de visie leeft dat bij grote hoeveelheden te verschepen lading de beschikbare capaciteit nog maar juist toereikend is (Van Geenhuizen et al., 1996).
De volgende twee factoren kunnen de oorzaak zijn van de fluctuatie van de benodigde capaciteit. Ten eerste kan de hoeveelheid aangeboden lading sterk fluctueren in de tijd. Ten tweede hebben periodes met hoog- en laagwater gevolgen voor de beladingsgraad en voor het scheepstype waarmee gevaren kan worden. In de toekomst worden veranderingen van afvoeren verwacht als gevolg van klimaatveranderingen.
Voor afvoeren in rivieren in het Rijngebied wordt voorspeld dat als gevolg van afvoerveranderingen de extremen zullen toenemen, zowel lage als hoge afvoeren zullen vaker en langduriger optreden. De verschillen in afvoer tussen de seizoenen zullen groter worden. In de winter en het voorjaar zullen hogere afvoeren optreden, terwijl in de herfst en de zomer de afvoeren gemiddeld lager zullen zijn. Deze veranderingen zullen invloed hebben op de functie van de rivieren als transportroute en kunnen gevolgen hebben voor de kosten en betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart. Verwacht wordt dat de invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart het grootst zal zijn tijdens laagwaterperiodes.
De vervoersbetrouwbaarheid kan afnemen door de afname van de transportcapaciteit van de binnenvaartvloot tijdens laagwater waardoor de concurrentie-positie van de binnenscheepvaart kan worden aangetast. Omtrent de gevolgen van verwachte afvoerveranderingen voor de binnenscheepvaart is weinig bekend. Om deze reden is door het RIZA een onderzoek opgesteld naar de invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart. Dit onderzoek, door Carthago Consultancy uitgevoerd, heeft de volgende doelstelling gekregen:
4
Het bepalen hoe verschillende vervoersstromen van de binnenscheep vaart worden beïnvloed door afvoerveranderin gen als gevolg van klimaatveranderin gen, en het aangeven van mogelijke maatregelen die de binnenscheep vaart kan nemen om de gevolgen van afvoerveranderin gen op te vangen.
Hiervoor is in een eerdere fase van dit project een model ontwikkeld, dat de relatie tussen afvoerveranderingen en de transportcapaciteit voor een gedefinieerde vloot kan bepalen. Uitgaande van een klimaatscenario waarbij de extreme afvoeren met 20% toenemen, is een drietal case-studies van karakteristieke Iadingstromen uitgevoerd. Hierbij is gekeken wat de gevolgen van afvoerveranderingen zijn voor het transport van deze Iadingstromen door binnenscheepvaart.
De opbouw van dit rapport is als volgt:
. Hoofdstuk 2 behandelt de gehanteerde methodiek. Het model wordt
beschreven, evenals de
invoergegevens. Tevens worden drie case-studies samengesteld. . In hoofdstuk 3 wordt het gekozen afvoerscenario behandeld en wordt aan de hand van de drie cases de invloed van afvoerveranderingen op de verschillende vervoersstromen van de binnenscheepvaart gepresenteerd. . Hoofdstuk 4 schetst de mogelijkheden die de binnenscheepvaart heeft om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. . In hoofdstuk 5 worden de resultaten bediscussieerd. • Hoofdstuk 6 geeft een overzicht van conclusies en aanbevelingen betreffende de invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart.
5
2 METHODIEK 2.1 Model Ships@Risk Het model Ships@Risk (Van Deursen, 1997) is een instrument om scenario berekeningen uit te voeren voor de gevolgen van afvoerveranderingen op de transportcapaciteit van de binnenscheepvaart in het Rijngebied. Met behulp van de afvoergegevens berekend het model vaardiepten waarbij een tijdsopname van de minimum vaardiepte bepalend is voor het mogelijk beladingspercentage. Dit beladingspercentage is bepalend voor de transportcapaciteit van een geselecteerde vloot. Wanneer het beladingspercentage niet toereikend is, kunnen niet alle aangeboden goederen vervoerd worden en vindt er opslag plaats.
Door met behulp van een gekozen reeks afvoergegevens afvoerveranderingen te simuleren kunnen de gevolgen een geselecteerde binnenvaartvloot met behulp van Ships@Risk worden geëvalueerd. De als gevolg van afvoerveranderingen veranderde situatie wordt hiertoe vergeleken met de situatie voor de afvoerveranderingen. Hierbij is als belangrijkste criterium de hoeveelheid opgeslagen goederen aangehouden.
Het model kan berekeningen uitvoeren op grond van de relatie tussen rivierafvoer en waterstand op de knelpunten in het traject, en de volgende reeks variabele nvoergegevens:
• een reeks van dagelijkse afvoergegevens • kenmerken van een scheepstype • aanbod van lading verdeeld over het jaar • traject vertaald in aantal vaardagen • aantal schepen
Op grond van gekozen invoergegevens geeft het model tijdreeksen en samenvattingen per jaar van de volgende reeks parameters:
• afvoer • vaardiepte • mogelijk beladingspercentage voor een geselecteerde binnenvaartvloot • transportcapaciteit van een geselecteerde binnenvaartvtoot • hoeveelheid lading die niet kan worden getransporteerd met de geselecteerde vloot, en om deze reden wordt opgeslagen
In de volgende paragrafen worden de invoergegevens voor Ships@Risk behandelt.
2.2 Reeks van dagelijkse afvoergegevens
'S
Bij het onderzoek is uitgegaan van
-4
' ( •
twee gemeten afvoerreeksen over de
HAMBURG
periode 1961-1990, afkomstig van de meetstations Lobith en Kaub. Deze
/
-r ROUEAM LOBIJ
•QSNABRUCK
•HANt
S
lokaties vertegenwoordigen de twee belangrijkste knelpunten in de Rijn betreffende vaardiepte. In figuur 2.1
"
is een kaartje weergegeven waarin
•WESEL .DORTMUND DUISBURG EORF
S
de twee knelpunten opgenomen zijn, S
evenals de belangrijke havens in het
S
BORN
S
( tEULEW' BON LIEGE*
Rijngebied. In figuur 2.2 zijn de minimum, maximum en gemiddelde
)KOBLENZO '
S
afvoeren voor beide stations over de
•KAIJB •FRANKFURT /'OCHEM • 1 BINGÈM WMAINZ
periode 1961-1990 weergegeven.
.MANNHEIM THIONVILL 'HEILBRO METZ '- - .KARLSRUHE NANCYI 1TRASBOURG
12000 10000 8000
E
6000 4000 2000 0
.5
Orrin Qgn Qma
ULH0U.Ç!'
Figuur 2.1 Knelpunten en belangrijkste havens in het Rijngebied
7
Figuur 2.2 Minimum, gemiddelde en maximum afvoer (Qmin, Qgem en Qmax) in Kaub en Lobith
2.3 Kenmerken scheepstypen Tabel 2.1 geeft karakteristieken van de onderscheiden type binnenvaartschepen (bron: Conferentie van Europese Ministers van Transport). diepgang (m)
Laadvermoden (ton)
5.00
1.80-2.20
300
50
6.60
2.50
600
Dortmund-Eemskanaaischip
67
8.20
2.50
1000
lVa
Rijn-Hernekanaalschip
80
9.50
2.50
1350
lVb
Duwvaart (éénbaks)
85
9.50
2.50-2.80
1250-1450
Va
Groot Rijnschip
95
11.40
2.50-2.80
3000
Duwvaart (éénbaks)
95-110
11.40
2.50-4.50
1600-3000
Vb
Duwvaart (tweebaks)
172-185
11.40
2.50-4.50
3200-6000
Via
Duwvaart (tweebaks)
95-110
22.80
2.50-4.50
3200-6000
Motorschip
140
15.00
3.90
3000
VIb
Duwvaart (vierbaks)
185-195
22.80
2.50-4.50
6400-12000
VIc
Duwvaart (zesbaks)
270-280
22.80
2.50-4.50
9600-18000
193-200
34.20
2.50-4.50
9600-18000
type
lengte (m)
Spits
38
II
Kempenaar
III
Klasse
breedte (m)
Tabel 2.1 karakteristieken van de belangrijkste Rijnvaarteenheden volgens CEMT 1992
Van de onderscheiden CEMT scheepsklassen is het verband tussen belading en diepgang bepaald (zie
12
ook: Frederic Harris, 1997). Een DortmundEemskanaalschip (klasse III) kan bijvoorbeeld bij Z08
een mogelijke diepgang van 2m tot 80% worden C 06
volgeladen, terwijl zesbaksduwvaart (klasse Vic) bij een mogelijke diepgang van 2m slechts tot 40%
.92
volgeladen kan worden (figuur 2.3). Het verband
klassevic
0.4
02
tussen belading en diepgang is voor ieder type
t 0 150 200 250 300 350 400 450 500
schip in Ships@Risk verwerkt.
diepgang (cm)
Figuur 2.3 verband tussen belading en diepgang voor een motorschip type III en zesbaksduwvaart type Vlc
8
2.4 Hoeveelheid aangeboden lading 2.4.1 Droog massagoed Onder droog massagoed vallen de goederengroepen agribulk, ertsen, kolen en overige droge bulk, zoals zand en grind. Het grootste deel van droog massagoed wordt van de Rijnmond naar het achterland getransporteerd. Agribulk wordt vervoerd naar de veevoederindustrie of de graanverwerkende industrie. Kolen worden voornamelijk vervoerd van de Rijnmond naar de Nederlandse en buitenlandse energiebedrijven en naar de staalindustrie in het Ruhrgebied. Ook ertsen worden voornamelijk van de Rijnmond naar de staalindustrie in het Ruhrgebied vervoerd. In tabel 2.3 is een overzicht van het in 1995 vervoerde tonnage droog massagoed per vaargebied gegeven. vaargebied Rijnmond-Keulen agribulk kolen ijzererts overige droge bulk
vaargebied Keulen-Basel
860.000
1.600.000
4.000.000
1.700.000
27.000.000
200.000
3.000.000
1.800.000
Tabel 2.3 In 1995 vervoerd gewicrit droog massagoed ton per vaargetied van en naar Rijnmond (bron: CBS, 1996) Zoals in tabel 2.3 is weergegeven heeft het transport van ijzererts een groot aandeel in de totale hoeveelheid vervoerd gewicht.
Voor het transport van ertsen wordt voornamelijk gebruik gemaakt van duwschepen. Agribulk en overige bulk worden voornamelijk vervoerd door motorschepen. Kolen worden binnen Nederland voor het grootste deel met duwvaart, en naar het buitenland voor het grootste deel met motorschepen vervoerd.
2.4.2 Vloeibaar massagoed Tot het vloeibaar massagoed behoren de goederengroepen olieprodukten en chemicaliën. Onder de chemicaliën kunnen nog apart de eetbare oliën en vetten worden onderscheiden. Het vervoer van vloeibaar massagoed per binnenschip wordt ook wel tankvaart genoemd. In tabel 2.4 is een overzicht van het in 1995 vervoerde tonnage vloeibaar massagoed per vaargebied gegeven. vaargebied Rijnmond-Keulen
vaargebied Keulen-Basel
Olieprodukten
6.000.000
6.000.000
chemische produkten
2.700.000
1.000.000
750.000
150.000
eetbare oliën
Tabel 2.4 In 1995 vervoerd gewicht vloetbaar massagoed ton) per vaargebied van en naar Rijnmond (bron: CBS, 1996)
2.5 Traject vertaald naar reistijd Tabel 2.5 geeft een indicatie van het aantal dagen dat een motorschip en duwvaart nodig heeft om heen en weer te varen van de Rijnmond naar verschillende bestemmingen in het achterland. Bestemming
Motorschip
Duwvaart
Wesel
2
3
Duisburg
3
4
Düsseldorf
3
5
Keulen
4
6
Koblenz
5
7
Mainz
6
9
Mannheim
7
11
Karisruhe
8
13
Straatsburg
9
14
Basel
12
16
label 2.5
Aantal vaardagen neen en weer van Kijnmoncl naar verscrffllenae Destemmingen in net acnteriana (bron: Verein fur Binnenschififart und Wasserstrassen, 1985)
2.6 Gekozen case-studies Om de gevolgen van afvoerveranderingen voor het goederentransport per binnenscheepvaart op de Rijn te bepalen, is voor drie case-studies de uitgartgssituatie vergeleken met de situatie na gesimuleerde afvoerveranderingen. Hiervoor geldt dat de huidige omstandigheden de uitgangssituatie vertegenwoordigen. De vervoerscapaciteit van een gekozen vloot is zo gekozen dat onder huidige omstandigheden een klein deel van de gekozen ladingstroom tijdens laagwaterperiodes niet kan worden vervoerd. Onder huidige omstandigheden vindt tijdens laagwaterperiodes dus opslag van goederen plaats. De hoeveelheid opgeslagen goederen kan na de laagwaterperiode weer worden weggewerkt'.
Na gesimuleerde afvoerveranderingen is bekeken hoe de hoeveelheid opgeslagen goederen zich verhoudt ten opzichte van de situatie voor afvoerveranderingen. Aan de hand van deze verhouding is de invloed van afvoerveranderingen voor de drie cases bepaald. Uitgaande van de in paragraaf 2.2 tim 2.5 gepresenteerde invoergegevens zijn de volgende drie cases geselecteerd:
Case 1 De voor case 1 gekozen ladingstroom betreft het vervoer van 10.000 ton erts per dag van de massagoedterminals in de Rijnmond naar de staalindustrie in Duisburg. Belangrijkste knelpunt op dit traject is Lobith, het knelpunt Kaub hoeft op dit traject niet te worden gepasseerd. De ertsen worden
Ei
vervoerd per zesbaksduwvaart (type Vic). Dit type Schip heeft 4 vaardagen nodig om van de Rijnmond naar Duisburg en weer terug te komen. Om de 10.000 ton erts per dag te vervoeren zijn onder huidige omstandigheden 8 duwschepen type VIc nodig.
Case 2 De voor case 2 gekozen ladingstroom betreft het vervoer van 2.000 ton kolen per dag van de kolenoverslagterminals in de Rijnmond naar de energiebedrijven in Koblenz. Belangrijkste knelpunt op dit traject is Lobith. De kolen worden vervoerd per groot motorschip (type V). Een motorschip heeft 5 dagen nodig om heen en weer te varen tussen de Rijnmond en Koblenz. Voor het vervoer van 2.000 ton kolen per dag zijn onder huidige omstandigheden 12 motorschepen van het type V nodig.
Oase 3 De voor case 3 gekozen ladingstroom betreft het vervoer van 5.000 ton olieprodukten per dag van de Rïjnmond naar Mannheim. Belangrijkste knelpunten op dit traject zijn Lobith en Kaub. De olieprodukten worden vervoerd per motorschip (type III). Een motorschip heeft 7 dagen nodig om heen en weer te varen tussen de Rijnmond en Mannheim. Voor het vervoer van 5.000 ton olieprodukten per dag zijn onder huidige omstandigheden 100 motorschepen van het type III nodig.
11
3 INVLOED AFVOERVERANDERINGEN OP BINNENSCHEEPVAART 3.1 Gekozen afvoerscenario Bij de bepaling van de invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart is uitgegaan van de aanname dat de invloed het grootst zal zijn tijdens laagwaterperiodes. Om deze reden zijn uit de afvoerreeksen van Kaub en Lobith vier periodes gekozen waarin lage afvoeren voorkomen. Over de periode 1961-1990 zijn laagwaterperiodes gekozen die voorkwamen in de jaren '62/'63 (1 event), '71/72 (1 event), '85, en '89. De afvoergegevens van deze vier periodes zijn weergegeven in figuur 3.1 waarbij de dichte lijn de afvoer bij Lobith vertegenwoordigd en de gestippelde lijn de afvoer bij Kaub.
5000 4000 3000 2000 1000 0 01-01-62
01-01-63
01-01-64
01-01-71 01-01-72 31-12-72 01-01.85
31-12-85 01-01-89
Figuur 3.1 gemeten afvoeren bij Lobith en Kaub voor vier geselecteerde laagwaterperiodes
Voor de vier geselecteerde laagwaterperiodes 6000 zijn de minimum, gemiddelde en maximum
5000
afvoeren voor Kaub en Lobith in figuur 3.2 4000
weergegeven. In verhouding met de gehele
3000
periode 1961-1990 zijn de gemiddelde
• Lobit h
0
afvoeren over de vier laagwaterperiodes 22% Z
2000
(Kaub) en 23% (Lobith) lager. Toch komt een 1000 dergelijke laagwaterperiode gemiddeld eens in 0 Om
de vijf jaar voor en is dus niet zeldzaam te
Qgi,
omax
noemen. Figuur 3.2
IIPA
Minimum, gemiddelde en maximum afvoer Qmin, Qgem en Omax) in Kaub en Lobith voor vier geselecteerde periodes.
31.12.89
Om verwachte afvoerveranderingen te simuleren zijn voor de vier geselecteerde periodes de extremen vergroot door de minimum afvoeren met 20% te verlagen en de maximum afvoeren met 20% te verhogen. De afvoeren in Kaub en Lobith zijn veranderd volgens de in figuur 3.3a en 3.3b aangegeven Iineaire verbanden. 6000
4000
5000 3000 . 4000 1
cv
1 2000
3000 2000
1000
ioo:-
'
0 -106 -141 -106 0 176 422 738
-134 .203 -158 0 271 656 1154
verschil Qkaub (m31s)
verschil Olobith (m31s)
Figuur 3.3b Gesimuleerd afvoerverschil bij Lobith voor de vier geselecteerde periodes
Figuur 3.3a Gesimuleerd afvoerverschil bij Kaub voor de vier geselecteerde periodes
In figuur 3.4 zijn ter illustratie de bij Lobith gemeten afvoeren (Qlobith) en de na afvoerveranderingen verwachte afvoeren (Qlobithcc) weergegeven voor de Taagwaterperiode 62/63.
7000 6000 .5000
ei
E4000 3000 2000 000 0
01-01- 62
01-01 -64
01-01- 63 Qlobith
Qlobrthc
Figuur 3.4 Voorbeeld van gemeten en na afvoerverandering verwachte afvoeren
De invloed van afvoerveranderingen kan worden bepaald door met behulp van Ships@Risk de uitvoergegevens van het uitgangsscenario te vergelijken met de uitvoergegevens van het scenario met afvoerveranderingen. De overige invoergegevens blijven hierbij constant.
In de volgende paragrafen worden de in paragraaf 2.6 beschreven case-studies behandeld.
13
3.2 Case 1 Omdat voor deze case geldt dat Lobith het enige knelpunt vertegenwoordigd wordt het afvoerscenario van Lobith gebruikt. In figuur 3.5 zijn voor de vier geselecteerde periodes de minimum en de gemiddelde transportcapaciteit, vôôr en na afvoerveranderingen (cc) weergegeven.
mei
20000
0.80
EO 196211963 15000
0.60
a
0
U1971/1972 01985
1.)
0.40
01989
--
0.20
R U
op slag 10000
•opslag cc
v 5000
0
196211963 197111972 1985 1989
ç ç
5 S
Figuur 3.5 minimum en gemiddelde capaciteit Figuur 3.6 gemiddelde hoeveelheid opgeslagen goederen voor en na afvoerveranderingen voor en na afvoerveranderingen
Zoals in figuur 3.5 is weergegeven neemt tijdens ieder van de vier geselecteerde periodes zowel de minimum als de gemiddelde trarisportcapaciteit af als gevolg van afvoerveranderingen. Wanneer de transportcapaciteit afneemt, zal minder erts vervoerd kunnen worden en zal bij eenzelfde vlootsamenstelling een deel in de massagoedterminals in de Rijnmorid moeten worden opgeslagen. In figuur 3.6 is voor de vier geselecteerde periodes de jaargemiddelde hoeveelheid in de Rijnmond opgeslagen erts weergegeven. Zoals in de figuur is weergegeven neemt als gevolg van afvoerveranderingen de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen hoeveelheid erts per jaar de sterk toe. Zo neemt in de periode 62/'63 de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen erts toe van 3.300 naar 19.000 ton. De opslag neemt als gevolg van afvoerveranderingen dus met een factor 5.7 toe.
In figuur 3.7 is voor de vier laagwaterperiodes het aantal maanden weergegeven waarin de aangeboden hoeveelheid goederen niet vervoerd kon worden met de geselecteerde vloot. Tijdens deze maanden heeft er opslag van goederen plaatsgevonden. Het aantal maanden dat er opslag heeft plaatsgevonden is voor de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen (cc) weergegeven.
14
Zoals in figuur 3.7 is weergegeven neemt het aantal maanden waarin de aangeboden hoeveelheid goederen niet vervoerd kan worden toe als gevolg van afvoerveranderingen. In de periode '62/'63
du., opslag •dui opslag cc
neemt de duur van de periode waarin de goederen opgeslagen moeten worden toe van 19 naar 31 weken als gevolg van afvoerveranderingen. De duur neemt als gevolg van afvoerveranderingen dus met een factor 1.6 toe.
Figuur 3.7 Periode waarin goederenopslag plaatsvindt
De invloed van afvoerveranderingen op de met zesbaksduwvaart vervoerde ertsen over het traject Rijnmond-Duisburg uit zich in een verlaagde transportcapaciteit van de geselecteerde vloot. Een afname van de transportcapaciteit resulteert in een toename van de jaargemiddelde hoeveelheid opgeslagen ertsen. Zowel de hoeveelheid opgeslagen ertsen als de duur van de opslag nemen toe als gevolg van afvoerveranderingen. Zo neemt bijvoorbeeld als gevolg van afvoerveranderingen de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen erts toe met een factor 5.7 tijdens de laagwaterperiode van '62/'63. De lengte van de periode waarin tijdens het laagwater van '62/'63 ertsen zijn opgeslagen neemt met een factor 1.6 toe.
De vloot is na de afvoerveranderingen dus minder goed in staat de hoeveelheid aangeboden ertsen te verschepen, met als gevolg een verminderde betrouwbaarheid van de vloot. Bovendien stijgen de opslagkosten als gevolg van de toename van de hoeveelheid opgeslagen ertsen en een toename van lengte van de periode waarin de goederen opgeslagen worden.
15
3.3 Case 2 Omdat voor deze case geldt dat Lobith het enige knelpunt vertegenwoordigd wordt het afvoerscenario van Lobith gebruikt. In figuur 3.8 zijn voor de vier geselecteerde periodes de minimum en de gemiddelde transportcapaciteit, vx5r en na afvoerveranderingen (cc) weergegeven. In figuur 3.9 is de in de Rijnmond opgeslagen hoeveelheid kolen (jaargemiddeld) weergegeven.
1 00 14000 080 flmincDaciteil
t 060
a
Unhin cacileit cc
12000 0 - 10000
1
V 8000 4, 6000
cap
040
Dgem ccitJ
Dopslag Uopslag cc
4000
020
2000 000
• 0 0. 0
) OJ uI 0' 1'.
cv
10 r.. 0' 0'
0 0' 0'
a. 0'
0' 0'
ca
0' 0'
Figuur 3.8 minimum en gemiddelde capaciteit Figuur 3.9 gemiddelde hoeveelheid opgeslagen voor en na afvoerveranderingen goederen voor en na afvoerveranderingen Zoals in de figuren 3.8 en 3.9 is weergegeven neemt als gevolg van afvoerveranderingen de transportcapaciteit af met als gevolg een sterke toename van de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen hoeveelheid kolen per jaar. Zo neemt in de periode 62/'63 de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen kolen toe van 1.800 naar 12.000 ton. De opslag neemt als gevolg van afvoerveranderingen dus met een factor 6.7 toe.
In figuur 3.10 is voor de vier laagwaterperiodes het aantal maanden weergegeven waarin de aangeboden
14
hoeveelheid kolen niet vervoerd kon worden met de
12
geselecteerde vloot. Tijdens deze maanden heeft er
10
opslag van goederen plaatsgevonden. Het aantal maanden dat er opslag heeft plaatsgevonden is voor de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen
a 1 1
8
•7 1
4 2
neemt het aantal maanden waarin de aangeboden
0
gevolg van afvoerveranderingen.
•dux opslag cc
a
(cc) weergegeven. Zoals in figuur 3.10 is weergegeven
hoeveelheid goederen niet vervoerd kan worden toe als
•du..r opslag
6
1fl 0'
cli — 0'
0'
Figuur 3.10 Periode waarin goederenopslag plaatsvindt
16
Zoals in figuur 3.10 is weergegeven neemt het aantal maanden waarin de aangeboden hoeveelheid goederen niet vervoerd kan worden toe als gevolg van afvoerveranderingen. In de periode '62/63 neemt de duur van de periode waarin de goederen opgeslagen moeten worden toe van 22 naar 34 weken als gevolg van afvoerveranderingen. De duur neemt als gevolg van afvoerveranderingen dus met een factor 1.6 toe.
De invloed van afvoerveranderingen op de met motorschepen (type V) vervoerde kolen over het traject Rijnmond-Koblenz uit zich in een verlaagde transportcapaciteit van de geselecteerde vloot. Een afname van de transportcapaciteit resulteert in een toename van de jaargemiddelde hoeveelheid opgeslagen kolen. Zowel de hoeveelheid opgeslagen ertsen als de duur van de opslag nemen toe als gevolg van afvoerveranderingen. Zo neemt bijvoorbeeld als gevolg van afvoerveranderingen de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen kolen toe met een factor 6.7 tijdens de laagwaterperiode van '62/'63. De lengte van de periode waarin tijdens het laagwater van '62/63 kolen zijn opgeslagen neemt met een factor 1.6 toe. De vloot is na de afvoerveranderingen minder goed in staat de hoeveelheid aangeboden kolen te verschepen, met als gevolg een verminderde betrouwbaarheid van de vloot. Bovendien stijgen de opslagkosten als gevolg van de toename van de hoeveelheid opgeslagen kolen.
17
3.4 Case 3 Omdat voor deze case geldt dat Voor deze case geldt dat zowel het knelpunt Lobith als het knelpunt Kaub wordt gepasseerd. Het afvoerscenario is berekend voor de bij deze lokaties behorende afvoerreeksen. In figuur 3.11 zijn voor de vier geselecteerde periodes de minimum en de gemiddelde transportcapaciteit, v6ôr en na afvoerveranderingen (cc) weergegeven. In figuur 3.12 is de jaargemiddelde hoeveelheid olieprodukten weergegeven die in de Rijn mond opgeslagen is.
1.00
1400000
080
1200000
-
2
0.60 0 cac4eit
•
800000 mopsag
• cacrteit cc
. 040
1000000
1
. opsl ag
600000 Q
j 020
400000 1
0
0,00 I( 0' 1'. o 00
c'J
10 0' 0'
200000 0
e, o
c.j r.
iïi 00 00
0 0'
Figuur 3.11 gemiddelde capaciteit voor en na afvoerveranderingen
Figuur 3.12 gemiddelde hoeveelheid opgeslagen goederen voor en na afvoerveranderingen
Zoals in de figuren 3.11 en 3.12 is weergegeven neemt als gevolg van afvoerveranderingen de transportcapaciteit af met als gevolg een sterke toename van de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen hoeveelheid kolen per jaar. Zo neemt in de periode '62/63 de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen olieprodukten toe van 240.000 naar 300.000 ton. De opslag neemt als gevolg van afvoerveranderingen dus met een factor 1.3 toe.
In figuur 3.13 is voor de vier laagwaterperiodes het aantal maanden weergegeven waarin de aangeboden hoeveelheid olieprodukten niet vervoerd kon worden met de geselecteerde vloot. Tijdens deze maanden heeft er opslag van goederen plaatsgevonden. Het aantal maanden dat er opslag heeft plaatsgevonden is voor de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen weergegeven.
Zoals in figuur 3.13 is weergegeven neemt
25
het aantal maanden waarin de aangeboden 20
a
hoeveelheid goederen niet vervoerd kan worden toe als gevolg van
15
1
DdJ.rops9
[dLJ.rOPSIacfj 10
afvoerveranderingen. In de periode
62/63
neemt de duur van de periode waarin de goederen opgeslagen moeten worden toe
5
van 37 naar 48 weken als gevolg van afvoerveranderingen. De duur neemt als
0
•0
gevolg van afvoerveranderingen dus met een
c'J — 10 0'
factor 1.3 toe.
0'
Figuur 3.13 Periode waarin goederenopslag plaatsvindt De invloed van afvoerveranderingen op de met motorschepen (type V) vervoerde ladingstroom over het traject Rijnmond-Mannheim uit zich in een verlaagde transportcapaciteit van de geselecteerde vloot. Een afname van de transportcapaciteit resulteert in een toename van de jaargemiddelde hoeveelheid opgeslagen olieprodukten. Zowel de hoeveelheid opgeslagen ertsen als de duur van de opslag nemen toe als gevolg van afvoerveranderingen. Zo neemt bijvoorbeeld als gevolg van afvoerveranderingen de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen olieprodukten toe met een factor 1.3 tijdens de laagwaterperiode van 62/'63. De lengte van de periode waarin tijdens het laagwater van 62/63 kolen zijn opgeslagen neemt met een factor 1.3 toe.
De vloot is na de afvoerveranderingen minder goed in staat de hoeveelheid aangeboden ertsen te verschepen, met als gevolg een verminderde betrouwbaarheid van de vloot. Bovendien stijgen de opslagkosten als gevolg van de toename van de hoeveelheid opgeslagen ertsen.
19
4 MOGELIJKE MAATREGELEN BINNENSCHEEPVAART 4.1 Inleiding In dit hoofdstuk wordt besproken welke maatregelen de sector van de binnenscheepvaart kan nemen om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. Hierbij is er naar gestreefd de hoeveelheid opgeslagen goederen in de situatie na afvoerveranderingen in dezelfde orde van grootte te krijgen als in de uitgangssituatie. Er is hier dus bekeken welke maatregelen de sector van de binnenscheepvaart kan nemen om na afvoerveranderingen z'n betrouwbaarheid te behouden.
Mogelijke maatregelen die de binnenscheepvaart tijdens laagwaterperiodes kan nemen zijn:
Inzetten van een groter aantal schepen van hetzelfde type. Verkorten van de reistijd. Inzetten van kleinere schepen met een kleinere diepgang. Inzetten van nog te ontwerpen lichtere schepen.
4.2 Inzetten van een groter aantal schepen Wanneer als gevolg van afvoerveranderingen de transportcapaciteit afneemt, kan deze afname worden opgevangen door het inzetten van een groter aantal schepen van hetzelfde type. In figuur 4.1 is voor de drie cases de tijdens de Iaagwaterperiode 62/'62 gemiddelde hoeveelheid opgeslagen goederen weergegeven voor de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen. In de figuur is tevens weergegeven welk effect het inzetten van een groter aantal schepen op de hoeveelheid opgeslagen goederen heeft. 20000
• 14000 12000 10000 _______________
15000 1 ,•
10000
_________ • _________________
IDopslag 1 i
8000
6000 4,•opsagcc , __________ 4000 .! 5000 __________________ _________________ e 2000 1, , 0 . 0 0' 0 0 Al aantal schepen
L!
• 0
aantal schepen
350000 300000 250000 . - 200000 150000 100000 — a 50000 0
ffffi 0
0 Al
IopsT
cc
1
uopsiagj
0
aantal schepen
Figuur 4.1c goederenopslag bij case 3 Figuur 4.1a goederenopslag bij case 1 Figuur 4.1b goederenopslag bij case 2 na het inzetten van extra na het inzetten van extra na het inzetten van extra motorschepen motorschepen duwstellen
20
Zoals in figuur 4.1a is weergegeven dat tijdens de laagwaterperiode van '62/63 bij case 1 het aantal duwstellen van 8 tot 10 worden vergroot om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. Wanneer er 9 duwstellen worden ingezet vindt er nog meer opslag plaats dan in de uitgangssituatie. Wanneer er 10 duwstellen worden ingezet is de hoeveelheid opslag kleiner dan in de uitgangssituatie en zijn de gevolgen van afvoerveranderingen opgevangen. Voor deze case geldt dus dat het aantal schepen moet toenemen met 25% om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen.
Zoals in figuur 4.1b is weergegeven moet voor case 2 het aantal motorschepen worden vergroot van 12 tot 20 om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. Dit betekent een toename van het aantal schepen met 67%.
Zoals in figuur 4.1c is weergegeven geldt voor case 3 dat het aantal motorschepen met 40% vergroot moet worden van 100 naar 140 om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. Dit betekent een toename van het aantal schepen met 40%.
De binnenscheepvaart kan de gevolgen van afvoerveranderingen op vangen door het inzetten van een groter aantal schepen. Probleem bij deze oplossing is het feit dat deze extra schepen alleen maar nodig zijn tijdens laagperiodes en dat ze de rest van de tijd niet nodig zijn. Zo geldt bijvoorbeeld voor case 1 dat bij inzet van 10 duwstellen er buiten de laagwaterperiodes steeds 5 duwstellen beschikbaar zijn terwijl er maar 1 duwstel nodig is voor het vervoeren van de aangeboden goederen. Na afvoerveranderingen kan buiten de laagwaterperiodes kan de hoeveelheid aangeboden lading worden verscheept met 20% van de vloot die nodig is tijdens laagwaterperiodes.
Het beschikbaar houden van extra schepen is geen reële oplossing omdat in de binnenvaartsector momenteel de overcapaciteit wordt weggewerkt waarbij dus schepen worden gesloopt en het aantal schepen kleiner wordt.
21
4.3 Verkorten van de reistijd De transportcapaciteit kan worden vergroot door de reistijd te verkorten. Dit kan door sneller te varen of door per werkdag langer te varen. In figuur 4.2 is voor de drie cases de tijdens de laagwaterperiode
'62/62 gemiddelde hoeveelheid opgeslagen goederen weergegeven voor de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen. In de figuur is tevens weergegeven welk effect het verkorten van het aantal vaardagen op de hoeveelheid opgeslagen goederen heeft.
14000
20000
! .
-' ò l !
. 10000 5000
0. 15O0O 0
J • [ 4 3
aantal vaardagen
12000 -
1
350000 .! 300000
10000
250000
8000
oopslag i
Dopsl 59
150000
4000
100000
2000 vi
0. 0 0
5 4 3
fipsiag
200000
6000
50000
0. 0
aantal vaardagen
cEj
•opSlaQ:_
0 7 6 5 aantal vaardagen
Figuur 4.2a goederenopslag bij case 1 Figuur 4.2b goederenopslag bij case 2 Figuur 4.2c goederenopslag bij case 3 na het verkorten van het na het verkorten van het na het verkorten van het aantal vaardagen aantal vaardagen aantal vaardagen
Zoals in figuur 4.2a is aangegeven moet bij case 1 het aantal vaardagen van vier naar drie worden teruggebracht om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen. Voor case 2 en 3 geldt dat het aantal vaardagen met twee moet afnemen teneinde de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen.
De binnenscheepvaart kan de gevolgen van afvoerveranderingen op vangen door het verkorten van de reistijd. Door sneller te varen of door per werkdag langer te varen kan de transportcapaciteit tijdelijk vergroot worden. Veelal varen schepen niet hun maximale snelheid zodat hier ruimte is voor tijdwinst. Gevolg van sneller varen is een hoger brandstofverbruik.
Door het inzetten van extra personeel op een schip kan langer worden doorgevaren tijdens laagwaterperiodes. In het gunstigste geval kan met extra bemanning continue worden gevaren waardoor het aantal uren dat op een dag gevaren wordt, vergroot wordt van 14 tot 24. In dit geval is het inzetten van extra bemanning een reële oplossing voor de toekomstige laagwaterproblemen.
Voor deze maatregel moet er wel voldoende personeel zijn, en moet er op de schepen voldoende bemanningsaccomodatie zijn voor het extra personeel.
22
4.4 Inzetten van kleinere schepen Wanneer tijdens periodes met laagwater de capaciteit van een bepaald type schip afneemt, kan het voorkomen dat de capaciteit van een ander type schip minder afneemt. Om deze reden kan tijdens periodes met laagwater de transportcapaciteit worden vergroot door het inzetten van kleinere schepen met een diepgang die kleiner is dan die van het oorspronkelijk gebruikte scheepstype.
Aan de hand van case 1 zal worden bekeken wat de gevolgen van afvoerveranderingen zijn wanneer de hoeveelheid ertsen door kleinere schepen worden vervoerd. Omdat het om een relatief grote hoeveelheid erts per dag gaat is gekozen voor het grootste motorschip (type V). Van dit type zijn 35 schepen nodig om de hoeveelheid aangeboden erts naar Duisburg te vervoeren. Deze 35 schepen hebben een totaal maximum laadvermogen van 105.000 ton, tegen een totaal maximum laadvermogen van 144.000 van de 8 duwstellen.
Voor het traject Rijnmond-Duisburg geldt dat het aantal vaardagen voor een motorschip kleiner is dan voor een duwstel (zie tabel 2.5). Een motorschip heeft 3 dagen nodig om heen en weer naar Duisburg te varen. In figuur 4.3 is de gemiddelde capaciteit weergegeven van zowel zesbaksduwvaart als de motorschepen voor de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen. Zoals in de figuur is aangegeven geldt dat de afname van de capaciteit van de motorschepen type V als gevolg van afvoerveranderingen ongeveer met dezelfde mate afneemt als de capaciteit van zesbaksduwvaart. De gemiddelde capaciteit van de motorschepen is wel hoger. In figuur 4.4 is voor de laagwaterperiode '621'63 de uitgangssituatie en de situatie na afvoerveranderingen de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen erts voor beide scheepsklassen weergegeven.
100000
0,9 08 ]
1
0.7
1 1
80000
06 4
60000
0.5
IDcDacite4 1
40
04
Lti
1
0.3
1
v 1 1 1
opstag
1
cc
1 1
1
40000
0.2 1
01
20000
0
0
0
d,ste1 scJp typoVic typeV
motor. scNp t ype V
Figuur 4.3 verandering van capaciteit van motorschip type V en zesbaks- duwvaart
duwstel typeVic
Figuur 4.4 verandering van hoeveelheid opslag voor vervoer per motorschip type V en per zesbaksduwvaart
23
Zoals in figuur 4.4 is aangegeven veroorzaken afvoerveranderingen een toename van de gemiddelde hoeveelheid opgeslagen ertsen. Uit de figuur blijkt dat deze toename bij het vervoer per motorschip kleiner is dan wanneer de ertsen worden vervoerd met zesbaksduwvaart. Voor de periode '62!'63 geldt een toename van de gemiddelde hoeveelheid ertsen van 19.000 naar 97.000 ton, een toename met factor 5.1 terwijl bij vervoer per zesbaksduwvaart er een toename met factor 5.7 voorkomt tijdens de laagwaterperiode '621'63.
De binnenscheepvaart kan de gevolgen van afvoerveranderingen op vangen door het inzetten van kleinere schepen tijdens laagwaterperiodes. Het vervoer met een bepaald aantal kleinere schepen met een totaal laadvermogen dat kleiner is dan het totale laadvermogen van een aantal grotere schepen, is minder gevoelig voor afvoerveranderingen het vervoer met die grotere schepen.
Hieruit kan worden geconcludeerd dat de ontwikkeling van schaalvergroting een ongunstige ontwikkeling voor de binnenscheepvaart. Steeds meer kleine schepen verdwijnen ten koste van grotere duwstellen waardoor de gevolgen van afvoerveranderingen in de toekomst niet kunnen worden opgevangen door het inzetten van kleinere schepen.
4.5 Ontwerpen van lichtere schepen met een grotere capaciteit Een aantal scheepswerven is bezig met het ontwerpen van lichtere binnenvaartschepen. Door aanpassing van de constructie, het verkleinen van ontwerp-marges, en het toepassen van andere soorten staal of andere materialen, kan er gewicht bespaard worden. De totale gewichtsbesparing wordt geraamd op 20 tot 25% ten opzichte van conventionele schepen. Bij lage waterstanden kan een licht geconstrueerd schip meer lading vervoeren omdat het minder diep ligt maar hetzelfde laadvermogen heeft als een 'normaal' schip.
In figuur 4.5 is het verband tussen belading
1.2
en diepgang weergegeven voor een 'normaal' motorschip (type V), en een licht
08
geconstrueerd motorschip uit dezelfde klasse.
06
Zoals in de figuur is aangegeven kan een licht
04
geconstrueerd schip eenzelfde hoeveelheid lading meenemen, waarvoor een 'normaal'
r
typeVlicil
0,2 OF
schip 20 centimeter meer waterstand voor
150 200 250 300 350 400 450 500 diepgang (cm)
nodig heeft.
Figuur 4.5 verband tussen belading en diepgang voor een 'normaal' type V schip en een licht type V schip
24
In figuur 4.6 is de tijdens de laagwaterperiode van 14000
62/'63 gemiddelde hoeveelheid opgeslagen lading
12000
weergegeven voor case 2. Hierbij is onderscheid gemaakt voor het vervoer van de hoeveelheid aangeboden kolen door een 'normaal' motorschip
10000 0
8000
type V en een licht motorschip type V. Zoals in de
•opslag
6000
figuur is weergegeven worden de gevolgen van
•opslag cc 40
afvoerveranderingen opgevangen wanneer de kolen worden vervoerd met het lichtere schip. De gemiddelde hoeveelheid opgeslagen kolen neemt
4000
01 .
2000
0
met een factor 6.7 af van 12.000 naar 1.800 wanneer het lichte motorschip ingezet wordt.
ritorsclp
rrtorsclp
typeV rrmaa
typeV licli
Figuur 4.6 opslag bij vervoer per 'normaal' motorschip en per licht motorschip
De binnenscheepvaart kan de gevolgen van afvoerveranderingen op vangen door het inzetten van lichter geconstrueerde schepen. Het nieuwe lichte scheepstype dat door vier Nederlandse werven ontwikkeld wordt, biedt reële mogelijkheden hiertoe.
25
5 DISCUSSIE Voorspellingen van klimaatveranderingen en de daarbij behorende afvoerveranderingen zijn omgeven met grote onzekerheden. Het is dan ook allerminst zeker of de voorspelde afvoerveranderingen werkelijk op zullen treden. Voorspellingen van afvoerveranderingen kunnen echter wel een indicatie geven omtrent toekomstige ontwikkelingen. De conclusies die in hoofdstuk 3 en 4 zijn getrokken dienen om deze reden met enige voorzichtigheid te worden behandeld, het zijn slechts indicatieve voorspellingen van de gevolgen van afvoerveranderingen voor de binnenscheepvaart. Op grond van deze voorspelde gevolgen zijn mogelijke maatregelen bepaald die de binnenscheepvaart kan treffen om de gevolgen op te vangen..
Dat voorzichtig met de getrokken conclusies moet worden omgegaan blijkt ook uit het feit dat de voorspellingen met Ships@Risk alleen gebaseerd zijn op veranderingen van de afvoeren in de toekomst. Op hand zijnde waterbouwkundige projecten zijn buiten beschouwing gelaten. Zo wordt bijvoorbeeld op verschillende trajecten van de Rijn momenteel de vaargeul verdiept of verbreed. Het is onbekend in hoeverre deze uitbouwwerkzaamheden in de toekomst het effect van afvoerveranderingen zullen compenseren.
Bij het onderzoek zijn de gevolgen van hoogwaterperiodes buiten beschouwing gelaten. Als gevolgen van afvoerveranderingen zal de binnenscheepvaart in de toekomst ook hinder ondervinden van een toename van het aantal en de duur van hoogwaterstremmingen. De hoogwaterstremmingen zijn, naast de laagwaterproblematiek verantwoordelijk voor de afname van de betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart.
26
6 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN Met betrekking tot de in hoofdstuk 1 gestelde doelstelling kunnen de volgende conclusies worden getrokken:
• De invloed van afvoerveranderingen op de binnenscheepvaart uit zich in een verlaagde transportcapaciteit van de binnenvaartvloot tijdens laagwaterperiodes. Een verlaagde transportcapaciteit heeft tot gevolg dat er een bepaalde hoeveelheid goederen niet meer vervoerd kan worden en moet worden opgeslagen. Hierdoor wordt de betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart aangetast.
• De invloed van afvoerveranderingen op de transportcapaciteit van binnenvaartschepen wordt groter naarmate een bepaalde ladingstroom door grotere schepen met een grotere diepgang vervoerd wordt. Dit maakt de duwvaart het meest kwetsbaar voor afvoerveranderingen.
• De invloed van afvoerveranderingen op de transportcapaciteit van binnenvaartschepen wordt groter naarmate reistijd langer wordt.
• Reële maatregelen die de sector van de binnenscheepvaart kan nemen om de gevolgen van afvoerveranderingen op te vangen zijn:
het verkorten van de reistijd door per dag langer te varen. Dit kan worden bereikt door het inzetten van extra personeel.
de lading vervoeren met lichtere schepen met een grotere capaciteit dan normale' schepen. Het nieuwe lichte scheepstype dat door vier Nederlandse werven ontwikkeld wordt, biedt mogelijkheden hiertoe.
Op grond van voorgaande conclusies kunnen de volgende aanbevelingen gedaan worden::
• Omdat de invloed van afvoerveranderingen groter wordt naarmate de afmetingen van schepen groter worden, verdient het aanbeveling dat de huidige praktijk van schaalvergroting hierop bekeken wordt.
• De sector van de binnenscheepvaart zou kunnen streven naar het verkorten van de reisduur teneinde de gevolgen van laagwaterperiodes te beperken. Door tijdens laagwaterperiodes extra personeel in te zetten kan op een dag langer worden gevaren.
27
• Gezien de voorspelde gevolgen van afvoerveranderingen dienen de mogelijkheden om de voorspelde afvoerproblematiek op te lossen, nader te worden onderzocht. Hierbij dient rekening gehouden te worden met andere factoren die de invloed van afvoerveranderingen kunnen beïnvloeden. Zo moet bijvoorbeeld rekening worden gehouden met op hand zijnde waterbouwkundige projecten als verbreding en verdieping van de vaargeul van de Rijn. Het is onbekend in hoeverre deze werkzaamheden in de toekomst het effect van afvoerveranderingen zullen compenseren. Ook moet rekening worden gehouden met hoogwaterstremmingen die mede verantwoordelijk zijn voor de betrouwbaarheid van de binnenscheepvaart.
28
LITERATUUR Centraal Bureau voor de Statistiek (1996) Binnenvaart 1995. Voorburg/Heerlen. Frederic R. Harris (1997). Invloed klimaat veranderingen op vervoer over water. Frederic R. Harris B.V Den
Haag. NEA (1994). De capaciteitssituatie in de periode 1992 tim 1999. NEA Transportonderzoek en opleiding. Van Deursen, W.P.A. (1997). Rapportage Ships©Risk. Carthago Consultancy Rotterdam. Van Geenhuizen, M., Muilerman, G.J. & Van der Heijden, R.C.E.M. (1996). Een peiling van aanpassingen in de binnenvaart bij extreme waterstanden. TU Delft. Verein für Binnenschiffahrt und Wasserstrassen (1985). Binnenschiffahrtsverlag GnbH, Duisburg-Ruhrort.
Fahrtzeiten der binnenschiffe.
je
.
